发动机系统

阅读:1发布:2020-11-30

专利汇可以提供发动机系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供一种用于改善 发动机 的PCV流的发动机系统。系统包括具有 曲轴 箱和进气系统的发动机;连接曲 轴箱 和进气系统的PCV管道;沿PCV管道设置的机械运转 阀 ,当作用在发动机上的侧向 力 或 向心力 超过 阈值 时机械运转阀激活,当激活时机械运转阀限制从发动机的所述 曲轴箱 至PCV管道的 流体 。该系统能够当发动机经历侧向力或向心力时减少发动机机油消耗。,下面是发动机系统专利的具体信息内容。

1.一种发动机系统,包含:
具有曲轴箱和进气系统的发动机;
连接所述曲轴箱和所述进气系统的PCV管道;
沿所述PCV管道设置的机械运转,当作用在所述发动机上的侧向向心力超过阈值时所述机械运转阀激活,当激活时所述机械运转阀限制从所述发动机的所述曲轴箱至所述PCV管道的流体
2.如权利要求1所述的发动机系统,其特征在于,杠杆连接至所述机械运转阀。
3.如权利要求2所述的发动机系统,其特征在于,所述机械运转阀为球阀
4.如权利要求2所述的发动机系统,其特征在于,所述机械运转阀为蝶阀。
5.如权利要求1所述的发动机系统,其特征在于,所述机械运转阀包括用于限制机油流穿过所述机械运转阀的密封。
6.如权利要求1所述的发动机系统,其特征在于,所述PCV管道设置为使得当所述机械运转阀未激活时在朝向所述曲轴箱的方向上从所述PCV管道排出液体。
7.如权利要求2所述的发动机系统,其特征在于,所述杠杆包括配置重
8.如权利要求7所述的发动机系统,其特征在于,所述杠杆连接至齿轮组用于开启和闭合所述机械运转阀。
9.一种发动机系统,包含:
具有曲轴箱的发动机;
包含进气歧管和节气的发动机进气系统;
处于所述发动机外部并且连接所述发动机进气系统和所述曲轴箱的PCV管道;
限制从所述发动机经由所述PCV管道至所述发动机进气系统的流体;及沿所述PCV管道设置的阀,当作用在所述发动机上的向心力或侧向力超过阈值时所述阀限制蒸汽流穿过所述PCV管道。
10.如权利要求9所述的发动机系统,其特征在于,沿所述PCV管道设置的所述阀包括连接至所述阀的杠杆臂。

说明书全文

发动机系统

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于改善发动机曲轴箱通的系统。该系统对经历较高程度的侧向加速度的发动机特别有利。

背景技术

[0002] 发动机通过燃烧发动机汽缸内的空气-燃料混合物来提供扭矩。燃烧增加汽缸内的压温度以使得汽缸内的活塞移动。移动的活塞对发动机曲轴施加力并且使其旋转,从而提供发动机输出扭矩。然而,一部分汽缸气体会旁通过活塞并且进入发动机曲轴箱。进入发动机曲轴箱的气体能够被排出并且重新引入至发动机进气系统这样可减少发动机氢化合物排放。在一些发动机系统中,曲轴箱气体经由曲轴箱强制通风(PCV)(其沿PCV路径设置)从曲轴箱流至发动机进气。在一些示例系统中,PCV路径从阀盖开始并且在进气歧管处结束。在发动机运转期间,PCV阀在高进气歧管真空期间增加进气系统和曲轴箱之间的约束,并且在低进气歧管真空期间减小进气歧管和曲轴箱之间的约束。这样,发动机曲轴箱能够维持在轻度真空以使得可将碳氢化合物从发动机曲轴箱抽取至发动机进气系统。
[0003] 尽管排出发动机曲轴箱的气体能够减少发动机排放,其也带来其它问题。例如,在一些情况下,可能穿过PCV阀抽吸机油或机油雾。在美国专利US 4,515,137中,在PCV路径中设置流动约束装置以限制经由蒸汽抽取穿过PCV路径并且至发动机内的机油量。当蒸汽撞击在约束装置上时机油沉淀离开蒸汽。
[0004] 上述方法还具有多个缺点。具体地,如果发动机机油在PCV路径进口处聚集,美国专利US 4,515,137中的约束装置仍然能够允许机油流至发动机进气系统。具体地,当发动机经历侧向力或向心力的时候从发动机曲轴箱和汽缸抽取的机油前进至PCV路径的可能性增大,而且美国专利US4,515,137中所示的约束装置对与侧向力或向心力相关的机油外泄几乎未提供保护。当驾驶员进入弯道或在试车场上绕圈驾驶时,发动机会经历侧向力或向心力。发动机和车辆倾向于保持在直线路径上,但是车辆轮胎对道路施加力,这会导致车辆和发动机转弯。同样,发动机机油倾向于保持在直线路径上这样取决于侧向力或向心力的方向其倾向于在发动机一侧聚集。在V形配置发动机中,汽缸盖限定了发动机的最宽的宽度。因此,在当发动机经历侧向力或向心力的期间,发动机机油倾向于在发动机汽缸盖中的一个内聚集。在一些系统中,由侧向加速度或向心加速度导致在汽缸盖内聚集的发动机机油能够增加机油穿过PCV路径的可能性,因为液态机油会被驱动进PCV路径。

发明内容

[0005] 本发明人已知认识到上述缺点并且已经开发出用于改善发动机曲轴箱通风的发动机系统。
[0006] 根据本发明一方面,提供一种用于改善发动机的PCV流的发动机系统。系统包括具有曲轴箱和进气系统的发动机;连接曲轴箱和进气系统的PCV管道;沿PCV管道设置的机械运转阀,当作用在发动机上的侧向力或向心力超过阈值时机械运转阀激活,当激活时机械运转阀限制从发动机的曲轴箱至PCV管道的流动。
[0007] 在高侧向力或向心力期间通过闭合阀,能够限制发动机曲轴箱和进气系统之间的流动以使得较少的机油被抽取进发动机进气系统。在一个示例中,阀包含连接至铰链挡板。铰链允许挡板响应作用在发动机上的侧向力或向心力。例如,如果在操纵期间阈值大小的侧向力施加在发动机上,则阀能够闭合并且限制蒸汽和液体机油流进PCV路径。因此,可减少发动机排放或机油消耗。
[0008] 根据本发明另一方面,提供一种发动机系统,包括具有曲轴箱的发动机;包含进气歧管和节气门的发动机进气系统;处于发动机外部并且连接发动机进气系统和曲轴箱的PCV管道;限制从发动机经由PCV管道至发动机进气系统的流体;及沿PCV管道设置的阀,当作用在发动机上的向心力或侧向力超过阈值时阀限制蒸汽流穿过PCV管道。
[0009] 根据本发明的一个实施例,其中杠杆臂连接至齿轮组。
[0010] 根据本发明的一个实施例,其中杠杆臂通过小于90度的作用以闭合沿PCV管道设置的阀。
[0011] 根据本发明的一个实施例,其中响应在第一方向上的向心力或侧向力沿PCV管道设置的阀闭合并且响应与第一方向相反的第二方向上的等效力保持开启。
[0012] 根据本发明的又一方面,提供一种用于改善发动机曲轴箱通风的方法,包括经由发动机外部的管道提供来自发动机的曲轴箱的流至发动机的进气系统;在当作用在发动机上的侧向力或向心力超过阈值时的状况期间,限制从曲轴箱经由管道至进气系统的流体;及当侧向力或向心力低于阈值时,从管道排出液体至曲轴箱。
[0013] 根据本发明的一个实施例,其中在第一方向的侧向力或向心力上流受限,并且在第二方向的侧向力或向心力上流较少受限。
[0014] 根据本发明的一个实施例,其中流为气流或液流,或气体或液体的组合,并且通过阀限制流。
[0015] 根据本发明的一个实施例,其中阀为机械运转阀,其包括在至侧向力或向心力的方向上或来自侧向力或向心力的方向上移动而在前向力或后向力的方向上移动的杠杆臂。
[0016] 根据本发明的一个实施例,其中杠杆臂连接至齿轮组。
[0017] 根据本发明的一个实施例,其中进一步包含当侧向力或向心力大于阈值时提供限制PCV流的状况的指示并且响应于该指示调节发动机的空燃比
[0018] 根据本发明的一个实施例,其中阀通过距离作用有效地放大了侧向力或向心力。
[0019] 本发明可提供数个优点。具体地,该方法可减少与PCV系统相关的发动机排放。此外,本发明可减少系统成本,因为不需要昂贵的来限制机油流穿过PCV系统。更进一步地,本发明可提供简化的发动机控制,因为在一些示例中系统可通过仅机械驱动的装置来限制PCV路径流动。
[0020] 上述优点和其他优点及特征在结合附图从下面较佳实施的详细描述中更加显而易见。

附图说明

[0021] 以下,结合附图来详细说明本发明的实施例,其中:
[0022] 图1为发动机的示意图。
[0023] 图2为显示PCV路径的示例V8发动机的示意图。
[0024] 图3为示例侧向力PCV阀的示意图。
[0025] 图4为示例侧向力PCV阀的示意图。
[0026] 图5为示例侧向力PCV阀的示意图。
[0027] 图6A为示例侧向力PCV阀的示意图。
[0028] 图6B为示例侧向力PCV阀的示意图。
[0029] 图7A为第二示例侧向力PCV阀的示意图。
[0030] 图7B为第二示例侧向力PCV阀的示意图。
[0031] 图8为用于在侧向力或向心力状况期间限制PCV流的方法的流程图

具体实施方式

[0032] 本发明涉及内燃发动机的PCV流。在一个实施例中,如图2中所示并且具有如图3-6B中所示的侧向力PCV阀的8缸发动机通过限制机油侵入PCV路径来改善PCV流。图7显示了用于在高侧向力或向心力期间控制PCV流的方法。
[0033] 参考图1,包含多个汽缸的发动机10由电子发动机控制器12控制,图1中显示了其中一个汽缸。发动机10包括燃烧室30和带有定位于其内且连接至曲轴40的活塞36的汽缸壁32。燃烧室30显示为经由各自的进气门52和排气门54与进气歧管44和排气歧管48连通。每个进气门和排气门可通过进气凸轮51和排气凸轮53运转。可替代地,进气门和排气门中的一个或多个可通过电动控制的线圈和电枢总成运转。进气凸轮51的位置可由进气凸轮传感器55确定。排气凸轮53的位置可由排气凸轮传感器57确定。
[0034] 燃料喷射器66显示为设置以本领域技术人员所知的直接喷射的方式将燃料直接喷射进汽缸30内。可替代地,可以本领域技术人员所知的进气道喷射的方式将燃料喷射进进气道。燃料喷射器66与来自控制器12的FPW信号的脉冲宽度成比例地输送燃料。燃料通过包括燃料箱、燃料泵和燃料轨(未显示)的燃料系统(未显示)输送至燃料喷射器66。响应控制器12由驱动器68供应工作电流至燃料喷射器66。此外,进气歧管44显示为与可选的电子节气门62(其调节节流板64以控制空气从进气道42流至进气歧管44)连通。进气歧管44包括用于控制汽缸30内的充气运动的充气运动控制阀50。在一个示例中,可使用低压直接喷射系统,其中燃料压力能够被提升至大约20~30巴。可替代地,可使用高压双级燃料系统以产生高燃料压力。
[0035] 出于润滑的目的,发动机10分为两个区域。第一区域包含空气穿过发动机10的路径并且其包括进气歧管、汽缸盖内的进气流道、燃烧室和从汽缸引出的排气道。第二区域包括发动机曲轴箱、除燃烧室之外具有移动组件的汽缸盖区域和回油孔。加压的发动机机油被供应至第二区域以润滑发动机内的移动组件同时需要保持机油不进入第一区域。然而,机油会出现在两个区域之间的边缘(例如在汽缸壁处)以润滑移动部件。
[0036] 无分电器点火系统88响应控制器12经由火花塞92提供点火火花至燃烧室30。通用或宽域排气(UEGO)传感器162显示为连接至催化转化器70上游的排气歧管48。可替代地,双态排气氧传感器可替代UEGO传感器126。
[0037] 在一个示例中,转化器70能够包括多个催化剂。在另一示例中,能够使用多个排放控制设备(每个均带有多个块)。在一个示例中,转化器70能够为三元催化剂。
[0038] 图1中所示的控制器12显示为常规的微型计算机,包括微处理器单元102、输入/输出端口104、只读存储器106、随机存取存储器108、保活存储器110和常规的数据总线。控制器12显示为可从连接至发动机10的传感器接收多种信号,除了之前论述的那些信号,还包括:来自连接至冷却套筒114的温度传感器112的发动机冷却剂温度(ECT)、来自连接至加速踏板130用于感测由脚132施加的力的位置传感器134、来自连接至进气歧管44的压力传感器122的发动机歧管压力(MAP)的测量值、来自感测曲轴40位置的霍尔效应传感器118的发动机位置传感器信号、来自传感器120的进入发动机的空气质量的测量值、和来自传感器58的节气门位置的测量值。也可以感测(未显示传感器)大气压用于由控制器
12处理。在本发明的优选方面,发动机位置传感器118在曲轴每转产生预定数目的等距脉冲,根据其能够确定发动机转速(RPM)。
[0039] 在一些实施例中,发动机可连接至混合动力车辆中的电动达/电池系统。混合动力车辆可具有并联配置、串联配置或它们的变形或组合。此外,在一些实施例中,可采用其它发动机配置,例如柴油发动机
[0040] 在运转期间,发动机10内的每个汽缸通常会经历四冲程循环:循环包括进气冲程、压缩冲程、做功冲程排气冲程。在进气冲程期间,总体上,排气阀54关闭并且进气阀52开启。空气经由进气歧管44被引入燃烧室,并且活塞36移动至汽缸的底部以便增加燃烧室30的容积。活塞36靠近汽缸的底部并且在其行程末端的位置(即当燃烧室30位于其最大容积时)通常被本领域技术人员称为下止点(BDC)。在压缩冲程期间,进气门52和排气门54闭合。活塞36向汽缸盖移动以便压缩燃烧室30内的空气。活塞36在其冲程的末端并且最接近汽缸盖的点(即当燃烧室30处于其最小容积)通常被本领域技术人员称为上止点(TDC)。在下文称为喷射的过程中,燃料被引入进燃烧室。在下文称为点火的过程中,由已知点火方式(例如火花塞92)点燃喷射的燃料使之燃烧。在做功冲程期间,膨胀的气体推动活塞返回至BDC。曲轴40将活塞运动转化为旋转轴的旋转扭矩。最后,在排气冲程期间,排气门54开启以释放燃烧的空气燃料混合至排气歧管48并且活塞返回至TDC。
应该注意的是上面的仅显示为示例,并且进气门和排气门开启和/或闭合正时可改变例如以提供正气门重叠或负气门重叠,迟发进气门闭合,或多种其它示例。
[0041] 现参考图2,显示了V8发动机的示意图。汽缸盖204和206连接至发动机缸体202。气门罩208和210分别连接至汽缸盖204和206。气门罩208和210限制机油从汽缸盖204和206流至周围环境。机油经由机油泵(未显示)被供应至汽缸盖204和206以润滑凸轮轴、气门和其它移动组件。供应至汽缸盖204、206的机油经过回油孔回到连接至发动机缸体202的底部的油底壳(未显示)。机油通过重力从汽缸盖204、206流至油底壳。
PCV路径由PCV管道214、PCV阀212和侧向力PCV阀216组成。在一些示例中,PCV阀212和侧向力PCV阀216可集成为单个阀门总成。侧向力PCV阀216可配置为图3-5中所示的阀门中的一个。可替代地,侧向力PCV阀216可沿着图6A和6B中所示的PCV管道214的长度配置。PCV管道214从气门罩延伸并且其在进气歧管(未显示)处或在通向进气歧管(未显示)的通道位置内连接至进气系统。PCV管道214可位于发动机总成内以使得内置阀(例如参考图6A-6B和7A-7B)能够沿PCV管道214的长度设置。
[0042] 现参考图3,显示了示例侧向力PCV阀的示意图。侧向力PCV阀312经由铰链308连接至气门罩302并且其在箭头方向上闭合。在一些示例中,侧向力PCV阀312包括密封(例如弹性密封)以限制机油流进PCV阀312和管道304。PCV阀306连接至气门罩302的外侧并且管道304传送曲轴箱蒸汽至进气歧管(未显示)或至进气道(未显示)。
[0043] 侧向力PCV阀312连接至铰链308以使得当前向力或后向力施加至发动机时侧向力PCV阀基本上不移动。因此,当安装有发动机和侧向力PCV阀的车辆在直线上加速时,侧向力PCV阀保持在基本上相同的位置。然而,当发动机在一个方向上经历侧向力时(例如左侧转弯期间),侧向力PCV阀312能够摆动闭合。当发动机经历在另一方向上经历侧向力时(例如,在右侧转弯期间),侧向力PCV阀通过摆动离开PCV阀306而保持在开启位置。在车辆操纵期间侧向力或向心力能够导致发动机机油在汽缸盖内(例如在汽缸盖和气门罩之间)聚集的情况下,通过闭合,侧向力PCV阀限制发动机机油进入PCV阀306和管道304内的可能性。在操纵完成之后,当重力超过侧向力或向心力时,侧向力PCV阀移动至开启位置。应该注意的是能够调节侧向力PCV阀312的尺寸和重量以使得侧向力PCV阀甚至在管道304内出现真空时开启。例如,当侧向力PCV阀312响应侧向力或向心力闭合时,经由管道304出现的来自进气系统的真空能够作用以保持侧向力PCV阀312闭合。然而,能够调节侧向力PCV阀312的尺寸和重量以使得作用在侧向力PCV阀上的重力超过阈值真空度以保持侧向力PCV阀312处于闭合位置。在一个示例中,调节侧向力PCV阀312的尺寸和重量以使得当进气歧管真空低于0.6个大气压时侧向力PCV阀开启。
[0044] 现参考图4,显示了示例侧向力PCV阀的示意图。在这个示例中,侧向力PCV阀由挡板414、密封410、铰链408、配重块416和杠杆412组成。挡板414和杠杆412可由单件材料组成这样可在挡板414和杠杆412之间维持恒定角度。铰链408连接至气门罩402。PCV阀406也连接至气门罩402。PCV阀限制蒸汽流从汽缸盖和发动机曲轴箱至发动机进气系统。如参考图3所描述,管道404使得PCV阀与发动机进气歧管或进气系统管道连通。
[0045] 除了图4中的侧向力PCV阀包括杠杆412和配重块416之外,图4中的侧向力PCV阀与图3中的侧向力PCV阀类似。杠杆412和配重块416能够通过有效地调节开启和闭合挡板414所需的力来改善气门开启和闭合。例如,在侧向力在箭头方向上关闭挡板414之后,作用在杠杆412和配重块416上的重力能够比如果省略杠杆412和配重块416的情况更快开启挡板414。杠杆412允许通过经过一定距离施加力来增加重力或保持在其轨迹上的质量惯性。因此,当平挡板414在没有侧向力应用至发动机和车辆释放时,能够调节杠杆412的长度和配重块416的重量以改变真空度。例如,当管道404内的真空度低于0.5个大气压时,具有5cm长度的杠杆可释放。如果杠杆长度增加至9cm,管道404内的释放真空度可减小至0.45个大气压。这样,可调节杠杆412的长度以改变挡板414释放的真空度。类似地,能够调节杠杆412的长度和配重块的质量以响应不同的侧向力或向心力水平使得挡板414闭合。此外,能够调节挡板414和杠杆412之间的角度以改变闭合挡板414的侧向力或向心力水平以及能够被克服以开启挡板414的闭合真空的大小。
[0046] 现参考图5,显示了示例侧向力PCV阀的示意图。除了侧向力阀512包括弹簧514以辅助开启侧向力阀512,侧向力阀512类似于图3中所示的侧向力阀。侧向力阀512连接至铰链508。铰链508连接至气门罩502并且其限制侧向力阀512侧向移动。例如,如参考图3所述,铰链508限制侧向力阀512前向和后向移动但是允许侧向力阀侧向移动(例如从一侧至一侧)。因此,当安装有侧向力阀的车辆进入左侧或右侧转弯时,侧向力阀能够相对于发动机气门罩移动。然而,如果车辆在直线上加速或减速,侧向力阀相对于气门罩保持在基本上恒定位置。
[0047] 当侧向力阀512处于闭合位置时,弹簧514配置用于提供侧向力阀512的开启力。因此,当侧向力阀512处于闭合位置时,弹簧514克服通过管道504应用至侧向力阀的至少一部分真空力。可根据所需释放真空调节弹簧力。例如,可设置由弹簧514施加的弹簧力以使得当低于侧向力或向心力的阈值水平的力施加至发动机或车辆时在低于0.6个大气压的真空下释放侧向力阀512。
[0048] 现参考图6A,显示了示例蝶形侧向力PCV阀的示意图。图6A中说明的蝶形侧向力阀为在管道内运转的阀(例如内置阀),管道连接发动机曲轴箱至发动机进气系统(例如连接气门罩和发动机进气系统)。图6A说明了处于开启位置的蝶形侧向加速度阀的横截面图。蝶形侧向加速度阀604配置为处于常开位置。具体地,杠杆608连接至驱动齿轮602的齿轮602。在一个示例中,杠杆608在其端部负重。齿轮602连接至蝶形侧向加速度阀604。在低侧向力或向心力期间,杠杆608位于垂直于蝶形侧向加速度阀的垂直位置。如图所示,作用在杠杆608上的重力使得侧向加速度阀604处于开启位置。在这个示例中,发动机曲轴箱气体在箭头所示的方向上流穿过管道600。
[0049] 齿轮606尺寸设计大于齿轮602以使得蝶形侧向加速度阀604在自垂直起低于90度的角度处闭合。通过增大齿轮606的直径并且减小齿轮602的直径,能够通过减少的旋转来闭合蝶形侧向加速度阀604。应该提及的是通过本发明可预想未显示的其它阀门实施例。例如,侧向加速度阀可配置为孔装置。
[0050] 现参考图6B,显示了示例蝶形侧向力阀的示意图。图6B中说明的蝶形侧向力阀与图6A中所示的蝶形侧向力阀相同,然而图6B中所示的阀显示为处于闭合位置而蝶形侧向力或向心力作用在连接有该阀的发动机上。
[0051] 当力作用在发动机上并且导致杠杆606和侧向加速度阀604之间的齿轮和杠杆旋转时,蝶形侧向加速度阀604闭合。杠杆608和管道600之间的角度如图所示改变且齿轮606和602旋转并且闭合阀604。这样,当侧向力或向心力应用至发动机时,蝶形侧向加速度阀闭合。
[0052] 现参考图7,显示了第二示例侧向力PCV阀的示意图。具体地,显示了球形侧向加速度阀。侧向加速度阀706配置为常开位置。球706显示为在管道700为开启状况。球706包括开口704,曲轴箱气体穿过开口704。杠杆708连接至驱动齿轮702的齿轮710。在一个示例中,杠杆708在其端部负重。齿轮702连接至侧向加速度球706。在低侧向力或向心力的状况期间,杠杆708位于垂直于侧向加速度球阀的位置。如图所示,作用在杠杆708上的重力使得侧向加速度球阀706位于开启位置。在这个示例中,曲轴箱气体在箭头说明的方向上流穿过管道700。
[0053] 齿轮710尺寸设计以使得侧向加速度球阀706在自垂直起低于90度的角度处闭合。通过增大齿轮710的直径并且减小齿轮702的直径,能够通过减少的旋转来闭合球形侧向加速度阀706。
[0054] 现参考图7B,显示了第二示例侧向力PCV阀的示意图。图7B中说明的侧向力阀与图7A中所示的侧向力阀相同,然而图7B中所示的阀显示为处于闭合位置而侧向力或向心力作用在连接至该阀的发动机上。
[0055] 当力作用在发动机上并且导致杠杆708和侧向加速度球阀706之间的齿轮和杠杆旋转时,侧向加速度球阀706闭合。杠杆708和管道700之间的角度如图所示改变且齿轮706和702旋转并且闭合球阀706。这样,当侧向力或向心力应用至发动机时,球形侧向加速度阀闭合。
[0056] 在一些示例中,蝶形或球形侧向加速度阀可包括密封。密封可更好地限制PCV管道内的液体流动。在一个示例中,密封可为弹性密封。此外,在一些示例中,图6A-6B和7A-7B的阀可仅在侧向力或向心力加速的方向上移动。
[0057] 应该注意到在一些示例中,侧向力或向心力阀包括开关以指示阀的位置(例如,阀是开启还是闭合)。然而,图3-7B中所示的阀为通过作用在车辆和发动机上的力机械运转。在另一示例中,加速度计可用于开启和闭合侧向力阀。例如,当侧向力大于作用在发动机或车辆上的阈值大小时,车辆稳定控制系统的加速度计将开启或闭合电磁阀输入至电路。在一个示例中,加速度计电路可包含带有在侧向力或向心力超过阈值时激活阀门以闭合PCV管道指令的控制器。在一些示例中,控制器也可包括用于经由火花、燃料和气门正时控制发动机扭矩的指令。在一些状况下,当侧向力或向心力超过第二阈值水平时,控制器可限制发动机扭矩。这样,如果需要,侧向力PCV阀可自动从仅机械驱动阀变为至电动驱动阀。
[0058] 因此,图1-7B中说明的系统提供用于发动机系统,其中发动机系统包含发动机;和连接至发动机的机械运转阀,当作用在发动机上侧向力或向心力超过阈值时机械运转阀激活,当激活时机械运转阀限制从发动机的曲轴箱流至PCV管道。发动机系统还包括:包括铰链的机械运转阀。发动机系统进一步包括:机械运转阀由绕铰链位置的两个部分,并且当作用在发动机上的向心力或侧向力超过阈值时两个部分中第一部分限制流穿过PCV阀。发动机系统包括:当作用在发动机上的向心力或侧向力低于阈值时第二部分作用以开启机械运转阀。发动机系统包括:机械运转阀包括用于限制机油流穿过机械运转阀的密封。发动机系统包括:PCV管道提供发动机曲轴箱之间的连通连接。发动机系统包括:辅助开启机械运转阀。此外,发动机系统包括:通过弹簧提供开启侧向力PCV阀开启的辅助。
[0059] 图1-7B中所说明的的系统还提供用于发动机系统,其中发动机系统包含发动机;包含进气歧管和节气门的发动机进气系统;限制从发动机曲轴箱流至发动机进气系统的PCV阀;和当作用在发动机上的向心力或侧向力超过阈值时限制曲轴箱蒸汽流穿过PCV管道的阀门。发动机系统包括:限制曲轴箱蒸汽流的阀包括铰链和限制曲轴箱蒸汽流的阀在闭合PCV管道的挡板门和响应侧向力移动限制曲轴箱蒸汽的阀的臂之间具有锐角。发动机系统包括:限制曲轴箱蒸汽流的阀沿PCV管道的长度设置。发动机系统还包括:限制曲轴箱蒸汽流的阀包括连接至限制曲轴箱蒸汽流的阀的铰链的配重臂,铰链允许配重臂的侧向运动并且限制配重臂的前向和后向运动。发动机系统还包括:当作用在发动机上的向心力或侧向力超过阈值时限制曲轴箱蒸汽流穿过PCV管道的阀位于发动机内。
[0060] 因此,图1-7B的系统还提供用于发动机系统,发动机系统包含具有曲轴箱和进气系统的发动机;连接曲轴箱和进气系统的PCV管道;沿PCV管道设置的机械运转阀,当作用在发动机上的侧向力或向心力超过阈值时机械运转阀激活,当激活时机械运转阀限制从发动机的曲轴箱流至PCV管道。发动机系统包括:连接至机械运转阀的杠杆。发动机系统包括:机械运转阀为球阀。发动机系统包括:机械运转阀为蝶阀。发动机系统包括:机械运转阀包括用于限制机油流穿过机械运转阀。发动机系统包括:设置PCV管道使得当机械运转阀没有激活时在朝向曲轴箱的方向上从PCV管道排出液体。发动机系统包括:杠杆包括配重块。发动机系统包括:杠杆连接至齿轮组用于开启和闭合机械运转阀。
[0061] 因此,图1-7B中说明的系统还提供用于发动机系统,发动机系统包含具有曲轴箱的发动机;发动机系统包含进气歧管和节气门;发动机之外并且连接发动机进气系统和曲轴箱的PCV管道;限制经由PCV管道从发动机的曲轴箱流至发动机进气系统;和沿PCV管道设置的阀,当作用在发动机上的向心力或侧向力超过阈值时阀限制蒸汽流穿过PCV管道。发动机系统包括:沿PCV管道设置的阀包括连接至阀的杠杆臂。发动机系统包括:杠杆臂连接至齿轮组。发动机系统包括:杠杆臂通过小于90度作用以闭合沿PCV管道设置的阀。
发动机系统包括:沿PCV管道设置的阀响应向心力或侧向力在第一方向上闭合并且响应等效力在与第一方向相反的第二方向上保持开启。
[0062] 现参考图8,显示了在侧向力或向心力状况期间用于限制PCV流的方法的流程图。在802处,方法800判断侧向力或向心力大于阈值。在一个示例中,通过机械杠杆相对于气门罩的位置或机械杠杆相对于PCV管道的位置可确定侧向力大于阈值。在这种示例中,当应用至发动机或车辆的侧向力超过阈值水平时,机械杠杆可改变开关输出的状态。在另一示例中,响应于传感器(例如加速度计)的输出,方法800可判断作用在车辆和发动机上的侧向力大于阈值。如果方法800判断侧向力加速度大于阈值,则方法前进至804处。否则,方法800前进至退出。
[0063] 在804处,方法800判断侧向力处于特定方向。例如,方法804能够判断施加至发动机和车辆的侧向力是否处于可导致发动机机油在PCV路径附近聚集的方向上。可根据加速度计的输出极性或由机械运转装置激活的开关的状态确定侧向力的方向。如果侧向力处于能够导致发动机机油在PCV阀附近聚集或能够使得发动机机油减轻PCV路径的方向上,方法800前进至806处。否则,方法800前进至退出。
[0064] 在806处,方法800闭合PCV管道。在一个示例中,响应于手动激活侧向力阀,PCV管道被闭合。例如,作用在车辆或发动机上的侧向力使得侧向PCV闭合。在另一示例中,PCV管道响应于包括用于当侧向力或向心力大于阈值同时侧向力处于特定方向时闭合PCV管道的指令的控制器的输出而闭合。通过激活电动驱动电磁阀能够闭合PCV管道。在PCV管道闭合之后,方法800前进至808。
[0065] 在808处,方法800调节发动机空燃比以补偿闭合的PCV管道。在一个示例中,通过增加预定的燃料量至发动机空气燃料混合物中能够调节发动机空燃比。在另一示例中,能够响应在PCV管道闭合之后的氧传感器的输出调节发动机燃料量。在又一示例中,在根据位于排气系统内的氧传感器的输出调节供应至发动机的燃料量时,能够增加预定的燃料量至所需发动机空气燃料混合物中。在调节发动机空气燃料混合物之后,方法800前进至810。
[0066] 在810处,方法800判断施加至发动机或车辆的侧向力或向心力是否大于阈值。如果是,方法800返回至810处等待直至侧向力或向心力低于阈值。如果否,则方法800前进至812。
[0067] 在812处,方法800开启PCV管道。在一个示例中,响应于侧向力被减小至允许机械驱动的侧向力PCV阀开启的水平而开启PCV管道。在另一示例中,PCV管道响应于包括用于在侧向力或向心力大于阈值时开启PCV管道的指令的控制器的输出而开启。通过停止电动驱动电磁阀开启PCV管道。
[0068] 因此,图8中的方法提供用于改善发动机曲轴箱通风,该方法包含提供来自发动机的曲轴箱的气流至发动机的进气系统;并且当作用在发动机上的侧向力或向心力大于阈值时的状况期间限制来自曲轴箱的气流至进气系统。该方法包括:在第一方向的侧向力或向心力上限制气流而不是在第二方向的侧向力或向心力上限制气流。此外,该方法包括:响应于由加速度计提供的信号通过电动驱动阀限制气流。该系统还包括加速度计为车辆稳定控制系统的一部分。方法还包括:通过机械运转阀限制气流。该方法包括:阀为包括允许阀在至侧向力或向心力方向上或自侧向力或向心力方向上移动而不在前向力或后向力方向上移动的铰链的机械运转阀。发动机方法包括:当进气歧管压力低于预定的阈值时以及侧向力或向心力低于预定的阈值时开启阀。方法进一步包含当侧向力或向心力大于阈值时提供受限制的PCV流的状况的指示并且该指示调节发动机空燃比。方法还包括:阀通过一定距离产生作用而增加侧向力或向心力。
[0069] 因此,图8中的方法提供用于改善发动机曲轴箱通风,该方法包含经由发动机外部的管道提供来自发动机的曲轴箱的流至发动机的进气系统;在当作用在发动机上的侧向力或向心力大于阈值时的状况期间,限制来自曲轴箱的流经由管道至进气系统;并且当侧向力或向心力低于阈值时将液体从管道排出至曲轴箱。方法包括:在第一方向的侧向力或向心力的上流被限制,并且在第二方向的侧向力或向心力上流较少受限。方法包括:流为气流或液流,或气体和液体的组合,并且通过阀限制流。方法包括:阀为机械运转阀,其包括在至侧向力或向心力的方向上或自侧向力或向心力的方向上而不是在前向力或后向力方向上移动的杠杆臂。发动机方法包括:杠杆臂连接至齿轮组。方法进一步包含当侧向力或向心力大于阈值时提供受限的PCV流的状况的指示并且响应该指示调节发动机的空燃比。方法包括:阀通过一定距离产生作用而有效地放大侧向力或向心力。
[0070] 本领域技术人员可了解,下面在流程图中描述的具体程序可代表任意数量处理策略(例如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等)中的一个或多个。同样,可以以所说明的顺序执行、并行执行所说明的各种步骤或功能,或在一些情况下有所省略。同样,处理的顺序也并非实现此处所描述的实施例所必需的,而只是为了说明和描述的方便。尽管没有明确说明,可根据使用的具体策略,可重复实现一个或多个说明的步骤或功能。
[0071] 本发明得出了该说明。本领域技术人员通过阅读会考虑多种改变和修改而不偏离本发明的实质和范围。例如,以天然气汽油、柴油或可替代燃料运转的I3、I4、I5、V6、V8、V10和V12的发动机配置能够使用本发明实现其优点。
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