油氣分離器到底是什么?
油氣分離器的作用是分離曲軸箱排出的油,減少從曲軸箱呼吸口排出到發(fā)動機外的油。一般安裝在發(fā)動機曲軸箱呼吸口或廢氣管上。
汽車發(fā)動機工作時,氣缸內(nèi)燃燒的高溫高壓氣體(進排氣門關(guān)閉)會沿著活塞組件與氣缸壁之間的間隙進入曲軸箱。進入曲軸箱的發(fā)動機廢氣中含有一些水蒸氣和二氧化硫。水蒸氣凝結(jié)后乳化油,二氧化硫會使油變質(zhì)。因此,發(fā)動機配備了曲軸箱通風裝置,使廢氣排出,油氣分離器安裝在曲軸箱通風裝置的通道中進行油霧分離。
汽車油氣分離器的作用
1、保持機油良好的潤滑性能,延長機油的使用壽命。發(fā)動機工作時,部分高溫高壓氣體通過活塞環(huán)泄漏到曲軸箱。柴油蒸氣和水蒸氣凝結(jié)后,會使機油變薄,性能變差,在機油中形成泡沫,破壞機油的正常供應(yīng)。這種現(xiàn)象在冬季冷卻時尤為嚴重。安裝油氣分離器后,上述物質(zhì)可以及時分離。
2、保持各摩擦副的良好表面狀態(tài),減少零件的磨損和腐蝕。泄漏到曲軸箱中的氣體和廢氣中含有許多酸性物質(zhì)。例如,廢氣中含有二氧化硫,在水中產(chǎn)生亞硫酸,然后在空氣中產(chǎn)生硫酸。此外,廢氣中含有CO,NO、也很容易形成酸性物質(zhì)。如果這些酸性物質(zhì)不能及時分離,即使量很小,也會腐蝕零件。安裝油氣分離器后,可及時排出上述氣體。有利于減少零件的腐蝕和磨損。
3、保持曲軸箱內(nèi)的壓力與大氣基本相等,減少機油泄漏。由于發(fā)動機工作時曲軸箱內(nèi)溫度升高,氣體膨脹,再加上曲軸箱內(nèi)的高溫高壓氣體,曲軸箱內(nèi)的壓力升高,機油會從各個結(jié)合面和油封處泄漏。同時,曲軸箱內(nèi)壓力的升高會增加活塞下降時的阻力,增加膨脹作用和吸氣行程的功率損失,降低發(fā)動機的輸出功率。安裝油氣分離器后,曲軸箱內(nèi)的高溫壓力氣體可以排出,平衡曲軸箱內(nèi)外的壓力。
4、充分回收混合廢氣,減少空氣環(huán)境污染,提高發(fā)動機經(jīng)濟性。曲軸箱排出的油氣經(jīng)油氣分離器分離后,混合廢氣中的油蒸氣和未完全燃燒的CO等氣體通過管道進入增壓器的進氣口與空氣混合,增壓后進入氣缸進行二次燃燒。油氣分離器分離的液體機油通過油氣分離器的回油管流回油底殼。
根據(jù)不同的結(jié)構(gòu),安裝在汽車發(fā)動機上的油氣分離器可分為迷宮式和旋風式。
迷宮式油氣分離器工作原理
流速較高的油霧進入迷宮分離器,會撞擊迷宮擋板,逐漸聚集成較重的油滴。在重力作用下,油滴沉淀在管壁上,聚集在油回流管中,流回曲軸箱。迷宮油氣分離器效率相對較低,處理后的油霧不夠徹底。剩余氣體可通過管道進入外部油氣分離器進一步分離。
旋風油氣分離器的工作原理
當含油霧氣體沿軸向進入旋風分離管時,氣流通過導(dǎo)向葉片的導(dǎo)流作用產(chǎn)生強烈的旋轉(zhuǎn)。氣流沿氣缸呈螺旋狀向下進入旋風氣缸,高密度油滴在離心力作用下拋向分離器壁,在重力作用下,旋風管排油口沿分離器壁向油底殼流出。旋轉(zhuǎn)氣流在氣缸內(nèi)收縮并流向中心,形成二次渦流,通過導(dǎo)氣管流向頂部出口。