一種分離器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種分離器，用于從流體中分離出污染物，包括：第一入口，用于接收第一流體；依次連接在一起的第一級分離器和第二級分離器，用于從第一入口接收第一流體。泵，連接至第二級分離器，用于形成降壓區(qū)域，以通過第一級和第二級分離器吸入第一流體。其中一級分離器包括一可變撞擊分離器，器包括：第一腔體，用于接收第一流體；第二腔體，通過至少一個通孔與第一腔體連通，且使得第一流體通過通孔被加速而入射到一撞擊表面上，從而使得污染物從第一流體中分離。致動器，根據(jù)第一腔體內(nèi)的流體壓力和第三腔體內(nèi)的參考流體壓力之間的壓差來調(diào)整至少一個通孔的開口區(qū)域；各級分離器中的另一級分離器包括另一個可變撞擊分離器和過濾介質(zhì)中的一個。
【專利說明】一種分離器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種分離器，尤其是一種用于將流體中的顆粒、液體和浮質(zhì)污染物分離出來的分離器。本發(fā)明的某些實(shí)施例涉及一種安裝在往復(fù)式發(fā)動機(jī)內(nèi)的、用于將吹漏氣流中的顆粒、液體和浮質(zhì)污染物分離出來的分離器。本發(fā)明的特定實(shí)施例還涉及一種包含了分離器的裝置，用于調(diào)節(jié)曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)的壓力。本發(fā)明的實(shí)施例還提供了一種輔助泵整體分離器和調(diào)節(jié)器，適用于曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]往復(fù)式發(fā)動機(jī)內(nèi)的吹漏氣是燃燒過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物。在燃燒過程中，一些燃燒氣體的混合物通過活塞環(huán)或其他密封件溢出，然后進(jìn)入到活塞外部的發(fā)動機(jī)曲軸箱。術(shù)語“吹漏”是指氣體吹過活塞密封件這一現(xiàn)象。吹漏氣的流級取決于幾個因素，例如發(fā)動機(jī)排量、活塞氣缸密封件的效力以及發(fā)動機(jī)的功率輸出。吹漏氣通常具有以下成分:油(可為液體或浮質(zhì)，浮質(zhì)的液滴在0.1iim至IOiim的范圍內(nèi))、煙灰、氮氧化物(NOx)、烴類(氣態(tài)烴類和氣態(tài)醒類)、一氧化碳、二氧化碳、氧氣、水以及其他氣態(tài)空氣成分。
[0003]如果吹漏氣被保留在無出口的曲軸箱內(nèi)，則曲軸箱內(nèi)的壓力會升高，直至該壓力通過曲軸箱油泄露至發(fā)動機(jī)內(nèi)的其他地方而得到緩減，例如泄露至曲軸箱的密封件處、量油尺密封件處或渦輪增壓器密封件處。然而這樣的泄露會導(dǎo)致?lián)p壞發(fā)動機(jī)。
[0004]為了防止這樣的損壞以及過度的油耗，已知的是提供排出閥以允許將吹漏氣排放到大氣中。然而，隨著普遍漸增的環(huán)保意識，尤其是在汽車制造業(yè)中，已經(jīng)不允許因從曲軸箱內(nèi)排油和其他污染物造成的吹漏氣排放到大氣中。此外，這樣的排放加劇了曲軸箱的耗油速度。
[0005]因此，目前采用過濾吹漏氣的方式。過濾后的吹漏氣或可如以前一樣排放到大氣中(在一個開環(huán)系統(tǒng)中)。而分離出的油則經(jīng)由排油管回流到機(jī)油箱中。吹漏氣可穿過過濾介質(zhì)或其他已知形式的氣體污染物分離器以去除油、煙灰以及其他污染物，從而保護(hù)發(fā)動機(jī)組件不被污染并且防止任何還原反應(yīng)生成物影響性能或者損壞組件。為了避免不可接受的高的發(fā)動機(jī)曲軸箱壓力，這樣的分離器切不可具有高于容限的流動壓差，該容限是由發(fā)動機(jī)制造商限定的，以防止油從發(fā)動機(jī)曲軸箱和其他密封件泄露。通常設(shè)置處于5mbar至50mbar之間的上限。
[0006]通過將凈化后的吹漏氣回流至發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣口(以形成閉環(huán)系統(tǒng))，確保了在分離之后沒有油性浮質(zhì)留存并被排放到大氣中。對于這樣的系統(tǒng)(被稱作封閉曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng))，由發(fā)動機(jī)進(jìn)氣口產(chǎn)生的小真空導(dǎo)致需要單獨(dú)的壓力調(diào)節(jié)器，以在一些瞬時(shí)速度和負(fù)載的情況下防止負(fù)壓被轉(zhuǎn)移至發(fā)動機(jī)。
[0007]在經(jīng)由渦輪增壓系統(tǒng)將凈化后的吹漏氣回流至發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣口的情況下，有必要遵守渦輪增壓制造商給出的關(guān)于空氣清潔程度的說明書。例如，通常，渦輪增壓器的最大油污率為每小時(shí)0.2g。該要求可進(jìn)一步增加所需的分離效率。
[0008]具有在開環(huán)式或封閉式曲軸箱系統(tǒng)限定范圍內(nèi)壓差的現(xiàn)有分離器的最大計(jì)重分離效率已可檢測并被本領(lǐng)域技術(shù)人員所知。通?？扇コ|(zhì)量比為70%-80%的油性浮質(zhì)。已經(jīng)發(fā)現(xiàn):依次連接兩個分離器且每個分離器利用一部分有效壓差的這種應(yīng)用在整體效率上并未得到顯著的提高。
[0009]不論是在開環(huán)式還是閉環(huán)式系統(tǒng)中，對于更高的分離效率的需求正逐漸增加。例如，許多發(fā)動機(jī)制造商要求使用絕對測量過濾器收集的顆粒達(dá)到質(zhì)量(重量)比大于98%的整體油分離效率。利用現(xiàn)有的設(shè)備，可對大于約0.03 ii m的尺寸的顆粒進(jìn)行分級分離效率(也即，設(shè)備在任何給定的顆粒尺寸下的分離性能)的測量?？深愃频販y量發(fā)動機(jī)的顆粒挑戰(zhàn)特性(也即，污染物的顆粒組成)。在一些情況下，針對特定的顆粒尺寸，其效率要求是給定的，如小至0.2 y m的顆粒，該要求可高達(dá)85%。此外，歐洲和美國的排放法規(guī)逐漸提高了所需的分離效率，這樣，該法規(guī)很快會要求達(dá)到99%的計(jì)重分離效率。
[0010]因某些過濾器的使用壽命有限，在它們被堵塞前就已達(dá)到使用壽命并且必須要更換，因此這種使用過濾介質(zhì)的分離方法是不合需要的。發(fā)動機(jī)制造商和終端用戶大多傾向于僅使用能夠在整個使用壽命期間保持穩(wěn)定的發(fā)動機(jī)組件。雖然已有了終生受用的分離器，但是迄今為止，通常僅有有源離心分離器以及靜電除塵器能夠達(dá)到所需的分離效率。這種分離器制造成本高、耗費(fèi)電能或者具有易被磨損的活動部件。低成本的終生受用的撞擊分離器(當(dāng)受污染氣流撞擊到橫斷氣流的撞擊板上時(shí)，氣流發(fā)生分離)通常無法達(dá)到所需的分離效率。在本領(lǐng)域，撞擊分離器也被稱作慣性氣-液撞擊分離器。眾所周知，慣性氣-液撞擊分離器用于開環(huán)式和閉環(huán)式曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)中。通過狹縫、噴嘴或其他孔口將流體加速到高速，并且引導(dǎo)該流體沖擊撞擊板以引起方向驟變，從而從流體中去除污染物。
[0011]帕克漢尼汾(英國)公司(ParkerHannifin(UK) Ltd)申請的 TO-2009/037496-A2公開了一種從流體中分離污染物的分離器。該分離器包括:腔體、用于接收第一流體的第一入口(該第一入口具有用于加速第一流體的收斂噴嘴)、用于接收夾帶有污染物的第二流體(例如吹漏氣)的第二入口。第二入口與第一入口相對布置，使得第一流體可夾帶并且加速第二流體，從而在腔體內(nèi)形成混合流體。一表面被連接至該腔體，使得混合流體入射到該表面上時(shí)可使得混合流體產(chǎn)生偏離，這樣污染物可從該混合流體中分離出來。
[0012]根據(jù)該已知形式的分離器，無需驅(qū)動或活動部件，可使得從流體中去除污染物的過程達(dá)到高效率水平。該分離器適于從諸如內(nèi)燃發(fā)動機(jī)內(nèi)產(chǎn)生的吹漏氣流中分離污染物。第一流體可來自于渦輪壓縮機(jī)或汽車發(fā)動機(jī)內(nèi)的其他種類的壓縮空氣，并且用于將吹漏氣從發(fā)送機(jī)的曲軸箱中吸出。第一流體在腔體內(nèi)形成降壓區(qū)域，該區(qū)域吸入吹漏氣。這樣的分離器可為終生受用的分離器，這歸功于不存在可能出現(xiàn)故障的活動部件或者容易堵塞并且需要經(jīng)常更換的過濾介質(zhì)。
[0013]對于具有撞擊表面的分離器，通過使流體偏轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)分離，可在液流流經(jīng)處設(shè)置一噴嘴來提高分離效率。該噴嘴引起流體加速，以使得該流體以更快的速度入射到撞擊表面上。為獲得最高流速和分離效率，合適的是盡可能采用具有最小橫截面的噴嘴。然而這種方式的不良后果是，在穿過分離器時(shí)會產(chǎn)生更高的壓降。為了防止曲軸箱的壓力增加至不可接受的水平，噴嘴的最小尺寸以及因此而得到的分離器的性能是受限的。為了將曲軸箱的壓力控制在可接受的范圍內(nèi)，必須在分離器的上游或下游位置增設(shè)一壓力調(diào)節(jié)器。
[0014]如上文所述的慣性分離器，具有固定截面的噴嘴，使得氣流以均一的速度穿過撞擊表面。由于不同尺寸的顆粒具有不同的慣性，部分分離效率特征曲線顯示，相比于較大和較重的顆粒，最小顆粒具有明顯較低的被成功分離的可能性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種避免或緩解一個或多個【背景技術(shù)】中提到的問題(包括在此說明或其它地方說明的問題)，具體地，本發(fā)明提供一種進(jìn)一步提高效率的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)，尤其是終生受用的封閉式曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)(CCV系統(tǒng))，無需電力或其他復(fù)雜的旋轉(zhuǎn)部件。
[0016]本發(fā)明進(jìn)一步要解決的技術(shù)問題是提供一種高效分離器，能夠防止液體入口壓力上升至不可接受的水平。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種分離器，用于從流體中分離出污染物，所述分離器包括:第一入口，用于接收夾帶有污染物的第一流體；依次連接在一起的第一級分離器和第二級分離器，所述第一級分離器和第二級分離器連接至所述第一入口，以從所述第一入口接收所述第一流體，每一級分離器用于從所述第一流體中分離出污染物；以及泵，連接至所述第二級分離器，所述泵用于形成降壓區(qū)域，以通過所述第一級分離器和第二級分離器吸入所述第一流體；其特征在于，各級分離器中的其中一級分離器包括一可變撞擊分離器，所述可變撞擊分離器包括:第一腔體，用于接收所述第一流體；第二腔體，通過至少一個通孔與所述第一腔體連通，其用于使得所述第一流體通過所述通孔被加速并且入射到一撞擊表面，從而使得污染物從所述第一流體中被分離；以及致動器，用于根據(jù)所述第一腔體內(nèi)的流體壓力和第三腔體內(nèi)的參考流體壓力之間的壓差來調(diào)整所述通孔的開口區(qū)域；以及各級分離器中的另一級分離器包括另一可變撞擊分離器和過濾介質(zhì)中的一個。
[0018]本發(fā)明的優(yōu)勢在于，所述泵在撞擊表面的下游形成降壓區(qū)域，這允許維持橫跨分離器的高壓差，而不會導(dǎo)致入口壓力升高至不可接受的水平。此外，其中一個可變撞擊分離器或至少一個可變撞擊分離器確保了入口壓力維持在相對于參考壓力的預(yù)定水平處。該參考壓力優(yōu)選為外界環(huán)境，以允許曲軸箱壓力被嚴(yán)密控制在外界環(huán)境壓力處，或大約為外界環(huán)境壓力，以減少發(fā)動機(jī)密封件上的壓力。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的分離器通過將泵所提供的有效壓降劃分為橫跨兩級或更多級分離器，相比于利用相同的壓降的單個分離器，這能夠?qū)崿F(xiàn)明顯更高的效率，包括計(jì)重分離效率和分級分離效率。如果不是得益于具有外部能源的泵，是不能夠得到這樣明顯的結(jié)果的。同時(shí)，所述可變撞擊分離器允許分離效率最大化，且同時(shí)提供橫跨分離器的有效的壓力調(diào)節(jié)，以防止曲軸箱壓力落入低于或高于容限的范圍。該可變撞擊分離器還根據(jù)可用泵壓來控制通孔的開口面積。對通孔的開口面積的這種控制減少或完全消除了泵壓波動效應(yīng)以及高低壓力波動，這些經(jīng)常發(fā)生在具有不可調(diào)節(jié)或較差調(diào)節(jié)性能的泵式分離器中。
[0020]對于其中一個可變撞擊分離器或可變撞擊分離器中的至少一個，所述撞擊表面可位于所述第二腔體內(nèi)并且用以使所述第一流體進(jìn)入所述第二腔體之后發(fā)生偏轉(zhuǎn)，從而將污染物從所述第一流體中分離出來。
[0021]對于其中一個可變撞擊分離器或可變撞擊分離器中的至少一個，可選定所述通孔的形狀，以使得所述通孔的開口面積的變化率對所述第一腔體和所述第三腔體之間的壓差的變化具有非線性響應(yīng)。
[0022]對于其中一個可變撞擊分離器或可變撞擊分離器中的至少一個，所述致動器可包括將所述第一腔體與所述第三腔分隔開的隔膜。
[0023]對于其中一個可變撞擊分離器或可變撞擊分離器中的至少一個,所述第一腔體可由一內(nèi)管所限定，所述內(nèi)管用于在所述內(nèi)管的第一端處接收所述第一流體，并且第二腔體由圍繞所述第一腔體的外管所限定，所述內(nèi)管的第二端由所述隔膜封閉。
[0024]對于其中一個可變撞擊分離器或可變撞擊分離器中的至少一個，所述隔膜用于響應(yīng)于所述第一腔體和所述參考壓力之間的壓差的變化而沿著所述內(nèi)管的軸向移動。
[0025]對于其中一個可變撞擊分離器或可變撞擊分離器中的至少一個，所述通孔可包括穿過所述內(nèi)管的壁的通槽，并且所述隔膜還可包括撓性部分，所述撓性部分用于隨著隔膜的運(yùn)動而漸進(jìn)地覆蓋或不覆蓋所述通槽從而改變所述通孔的開口面積。在可選實(shí)施例中，所述通槽可被位于各腔體之間的一連串的離散的通槽、通孔或其他開口所代替。
[0026]所述分離器還包括用于允許液體污染物從所述分離器中排出的排出管。
[0027]所述第一級分離器包括一可變撞擊分離器，并且所述第二級分離器包括連接在所述第一級分離器和所述泵之間的過濾介質(zhì)，所述過濾介質(zhì)包括穿過所述過濾介質(zhì)的通道，用于捕獲所述第一流體中夾帶的污染物的一部分。
[0028]所述泵可包括第四腔體，所述第四腔體具有用于將第二流體接收至所述第四腔體的第二入口以及用于接收所述第一流體的第三入口，所述第二入口包括用于加速所述第二流體的漸縮噴嘴，所述第三入口相對于所述第二入口而設(shè)置，以使得所述第二流體可以夾帶并且加速所述第一流體。可選地，所述泵為電動泵或液壓泵。
[0029]所述分離器還可包括連接在所述第一入口和所述第一級分離器之間的氣旋預(yù)分離器，所述氣旋預(yù)分離器用于使從所述第一入口所接收到的第一流體通過螺旋進(jìn)程被加速以從所述第一流體中分離出污染物。
[0030]所述第一級分離器可包括一可變撞擊分離器以及限定了所述可變撞擊分離器的第一腔體的內(nèi)管，該內(nèi)管向下延伸進(jìn)入所述氣旋預(yù)分離器以形成所述氣旋與分離器的渦流探測器。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)，包括:不吹漏氣進(jìn)氣管，用于從曲軸箱接收吹漏氣；以及根據(jù)前述的分離器，其中所述第一入口連接至所述吹漏氣進(jìn)氣管。
[0032]所述泵用于連接至發(fā)動機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)、汽車排氣系統(tǒng)或?qū)怏w排放至外部環(huán)境。
[0033]根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了一種內(nèi)燃發(fā)動機(jī)，包括上述曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)，其中所述第二入口用于接收來自于渦輪增壓器的壓縮氣流，并且所述分離器運(yùn)轉(zhuǎn)從而從所述吹漏氣中分離曲軸箱油。
[0034]在本發(fā)明的又一實(shí)施例中提供了一種用于從流體中分離污染物的分離器，所述分離器包括:第一入口，用于接收夾帶有污染物的第一流體；依次連接在一起的第一級分離器和第二級分離器，所述第一級分離器和第二級分離器連接至所述第一入口，以從所述第一入口接收所述第一流體，每一級分離器用于從所述第一流體中分離出污染物；以及連接至所述第二級分離器的泵，所述泵用于形成降壓區(qū)域，以通過所述第一級分離器和第二級分離器吸入所述第一流體；其中，各級分離器中的其中一級分離器包括一可變撞擊分離器，所述可變撞擊分離器包括:用于接收所述第一流體的第一腔體；通過至少一個通孔與所述第一腔體連通的第二腔體，用于使得所述第一流體通過所述通孔被加速并且入射到一撞擊表面，從而使得污染物從所述第一流體中被分離；以及用于根據(jù)所述第一腔體內(nèi)的流體壓力和第三腔體內(nèi)的參考流體壓力之間的壓差來調(diào)整所述通孔的開口區(qū)域的致動器；以及，各級分離器中的另一個分離器包括另一可變撞擊分離器、過濾介質(zhì)以及連接到所述第一入口和所述可變撞擊分離器之間的氣旋預(yù)分離器中的一個。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0035]圖1是包括了封閉式曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的示意圖；
[0036]圖2是包括撞擊分離器的CCV系統(tǒng)的剖視圖，該撞擊分離器具有隨曲軸箱壓力變化的響應(yīng)變量；
[0037]圖3是圖2中的撞擊分離器的放大圖；
[0038]圖4是圖2中的撞擊管的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖5是CCV系統(tǒng)內(nèi)可替代的撞擊分離器的剖視圖；
[0040]圖6是圖5的處于封閉位置的CCV系統(tǒng)撞擊分離器的隔膜形成位置的放大圖；
[0041]圖7是圖5的處于打開位置的CCV系統(tǒng)撞擊分離器的隔膜形成位置的放大圖；
[0042]圖8是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的CCV分離器的剖視圖，其包括第一級和第二級撞擊分離器，每一級撞擊分離器具有隨曲軸箱壓力變化的響應(yīng)變量；
[0043]圖9是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的CCV分離器的剖視圖，其包括第一級撞擊分離器和第二級介質(zhì)分離器，該撞擊分離器具有隨曲軸箱壓力變化的響應(yīng)變量；
[0044]圖10是多級分離器的整體計(jì)重分離效率的變化示意圖，和各級撞擊分離器的計(jì)重分離效率變化示意圖，其中多級分離器包括兩個、三個或四個撞擊分離器；
[0045]圖11是來自2010柴油機(jī)吹漏氣的浮質(zhì)挑戰(zhàn)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的示意圖，該浮質(zhì)在0.02 Um至8 ii m之間；
[0046]圖12是單級可變撞擊分離器的壓差和分級分離效率之間的相互依賴關(guān)系示意圖；
[0047]圖13是120mBar和60mBar可變撞擊分離器的分級分離效率，以及在二級分離器中的兩個60mBar可變撞擊分離器的每一級的目標(biāo)分級分離效率示意圖；
[0048]圖14是120mBar和60mBar可變撞擊分離器的分級分離效率，以及包括兩個依次連接的60mBar可變撞擊分尚器的二級分尚器的分級分尚效率不意圖；
[0049]圖15是IOOmBar和50mBar可變撞擊分離器的分級分離效率，以及包括兩個依次連接的50mBar可變撞擊分離器的二級分離器的分級分離效率示意圖；以及
[0050]圖16是無源可變撞擊分離器、輔助泵可變撞擊分離器、低密度過濾介質(zhì)以及依次連接的輔助泵可變撞擊分離器和低密度過濾介質(zhì)的組合的分級分離效率示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0051]以下結(jié)合附圖實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0052]將凈化后的氣體回流至發(fā)動機(jī)進(jìn)氣口的發(fā)動機(jī)吹漏氣/油分離器的傳統(tǒng)設(shè)置通常被稱作為封閉式曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)(CCV系統(tǒng))。已知CCV系統(tǒng)要求使用曲軸箱壓力調(diào)節(jié)器，以確保發(fā)動機(jī)進(jìn)氣口所產(chǎn)生的過度真空不會通過CCV分離器被轉(zhuǎn)移到發(fā)動機(jī)曲軸箱。
[0053]參見圖1，其示出了傳統(tǒng)的CCV系統(tǒng)2與柴油機(jī)4連接的總體布局。來自發(fā)動機(jī)曲軸箱的吹漏氣沿著進(jìn)氣管6傳到CCV系統(tǒng)2。CCV系統(tǒng)2包括壓力調(diào)節(jié)器8，壓力調(diào)節(jié)器8與進(jìn)氣管6和污染物分離器10連接。壓力調(diào)節(jié)器8和分離器10的連接如圖1所示。
[0054]CCV系統(tǒng)內(nèi)可選地安裝有泵12(圖1中未獨(dú)立顯示)，以升高橫跨分離器10的壓降，進(jìn)而提高過濾效率。凈化后的吹漏氣穿過氣體出口 14離開CCV系統(tǒng)并被回流至發(fā)動機(jī)進(jìn)氣口系統(tǒng)。特別地，發(fā)動機(jī)進(jìn)氣口系統(tǒng)通過進(jìn)口 16從汽車的外部吸入氣體，然后該氣體穿過進(jìn)氣過濾器和消音器18、由渦輪增壓器22驅(qū)動(與發(fā)送機(jī)排氣管24輪流驅(qū)動)的壓縮機(jī)20以及壓后冷卻器26，壓后冷卻器26用于將壓縮空氣在進(jìn)入發(fā)動機(jī)4之前進(jìn)行冷卻。該凈化后的吹漏氣從氣體出口 14流至壓縮機(jī)20。從吹漏氣中分離出的油和其他污染物通過排出管28回流至發(fā)動機(jī)曲軸箱。
[0055]在圖1的系統(tǒng)中，產(chǎn)生于渦輪增壓器22和進(jìn)氣過濾器和消音器18之間的一部分真空在吹漏器分離器10的上方損失。壓力調(diào)節(jié)器8控制任何剩余的、可能會暴露至發(fā)動機(jī)曲軸箱的真空。由此可見，由渦輪增壓器22吸入的總氣流并不必然地通過關(guān)閉調(diào)節(jié)器8來限制，因?yàn)樵搲翰羁赏ㄟ^發(fā)動機(jī)進(jìn)氣過濾器和消音器18來形成。
[0056]現(xiàn)參見圖2，其示出了用于從吹漏氣流中分離出液體、浮質(zhì)和顆粒污染物的CCV系統(tǒng)的剖視圖。該分離器包括可變撞擊分離器，其可自動調(diào)節(jié)吹漏氣所經(jīng)過的通孔的尺寸，以優(yōu)化分離效率，并且提供整體壓力度調(diào)節(jié)，從而防止由泵形成的真空隨時(shí)間的變化而導(dǎo)致的曲軸箱內(nèi)的過度壓變。圖2示出了包括獨(dú)立的壓力調(diào)節(jié)器8、分離器10和泵12各部分的CCV系統(tǒng)2。
[0057]該壓力調(diào)節(jié)器8包括浮動的膜瓣30，其可開啟或關(guān)閉，以按需要來限制吹漏氣流和調(diào)節(jié)曲軸箱的壓力。吹漏氣通過CCV進(jìn)氣管6進(jìn)入調(diào)節(jié)器第一腔體32。第一腔體32處于與發(fā)動機(jī)曲軸箱相同的壓力下。膜瓣30至少部分封閉第一腔體32和第二腔體34(依次與分離器10連接)之間的間隙。膜瓣30的第一側(cè)與第一腔體32內(nèi)的吹漏氣接觸。膜瓣30的第二側(cè)與第三腔體36內(nèi)環(huán)境氣體接觸，該第三腔體36具有連至周圍環(huán)境的開口。可替代地，調(diào)節(jié)器第三腔體36也可連接至獨(dú)立的參考壓力。
[0058]膜瓣30的移動由第一彈簧38和第二彈簧40所控制。第一彈簧38位于第二腔體34內(nèi)，并且阻止膜瓣30關(guān)閉第一腔體32和第二腔體34之間的間隙的動作。第二彈簧40位于第三腔體36內(nèi)，并且阻止膜瓣30開啟第一腔體32和第二腔體34之間的間隙的動作。第一彈簧38、第二彈簧40響應(yīng)的調(diào)整，和膜瓣30的第一和第二側(cè)的相應(yīng)尺寸的調(diào)整，是根據(jù)吹漏氣和環(huán)境氣體的壓力來進(jìn)行的，該調(diào)整可用于控制膜瓣30的移動的速度和范圍。
[0059]整體泵12通過形成比壓縮機(jī)的有效真空度更高的真空，以通過分離器10吸入吹漏氣，從而提高了 CCV系統(tǒng)2的分離效率。第一腔體32中的壓力根據(jù)泵12的規(guī)格調(diào)節(jié)至所需的曲軸箱壓力，從而生成所需的真空，其中，在壓力調(diào)節(jié)器8內(nèi)適度的壓力如何調(diào)節(jié)彈簧彈力以及分離器10的壓力如何響應(yīng)，在下文中將更詳細(xì)地進(jìn)行描述。第二腔體34內(nèi)的壓力通過分離器兩邊的可變壓損(根據(jù)分離器10的壓力響應(yīng))和泵12所產(chǎn)生的真空來限定。該泵12所產(chǎn)生的真空由沿著所選泵12的流量與壓力性能之間的關(guān)系曲線的工作點(diǎn)來確定。
[0060]應(yīng)該理解的是，對于泵式CCV分離器系統(tǒng)，可通過調(diào)節(jié)膜瓣30的位置來完全限制通過泵12的流量。對于圖2所示的壓力調(diào)節(jié)器8，如果膜瓣30與分隔第一腔體32和第二腔體34的管狀壁42的端部相接觸，則第一腔體32和調(diào)節(jié)器第二腔體34之間的氣流會被阻斷。這對泵12所起的作用與泵壓波動現(xiàn)象相似，其中不經(jīng)調(diào)節(jié)的活塞泵可引發(fā)輸出壓力的峰值。由大部分或完全封閉壓力調(diào)節(jié)器8形成的限制流會將泵12的工作點(diǎn)移動至相應(yīng)的低流量和高真空位置處。在第二腔體34中產(chǎn)生的升高的真空度進(jìn)一步增大了作用到真空調(diào)節(jié)第一彈簧38、第二彈簧40上的力，并且吹漏氣流被進(jìn)一步限制。只有由發(fā)動機(jī)曲軸箱內(nèi)的正壓力增大所產(chǎn)生的更大的力作用到膜瓣30上時(shí)，才能夠再次開啟壓力調(diào)節(jié)器8。如上文所述的，曲軸箱內(nèi)積累的過度壓力會導(dǎo)致曲軸箱損壞和漏油。高低壓波動的閉合回路控制周期在調(diào)節(jié)器和泵之間產(chǎn)生作用，而這無法通過傳統(tǒng)的線性響應(yīng)調(diào)節(jié)器來進(jìn)行控制。
[0061]泵式CCV系統(tǒng)中高低壓波動的問題在其他形式的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)也出現(xiàn)過。尤其是，壓力波動可能會發(fā)生在開口式曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)、無泵封閉式曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)以及排氣泵通風(fēng)系統(tǒng)中。更為普遍地，與傳統(tǒng)調(diào)節(jié)器相關(guān)的上述問題可發(fā)生在任何包含壓力調(diào)節(jié)器的系統(tǒng)中。
[0062]改進(jìn)后的調(diào)節(jié)器解決了高低壓波動和泵壓沖擊的問題，該調(diào)節(jié)器在帕克漢尼汾(UK)公司(本 申請人:)申請的W0-2011/070341-A1的分離器專利申請已公開。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，CCV系統(tǒng)的撞擊分離器所包括的壓力調(diào)節(jié)器，與W0-2011/070341-A1中公開的壓力調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)相似。
[0063]泵12用于形成低氣壓區(qū)，以便通過分離器10吸入受污染的吹漏氣。根據(jù)本發(fā)明某些實(shí)施例的泵12可被認(rèn)為是一類噴射泵。在W0-2009/037496-A2中公開與分離器相結(jié)合的相似的噴射泵。泵12的第二入口 50用于接收壓縮氣體源，在此處被稱作增壓氣體。增壓氣體可由渦輪增壓器22或其他任何諸如廢氣的壓縮氣體源來提供。該增壓氣體不需要高速進(jìn)入增壓氣體入口。盡管處于壓力下，增壓氣體卻可以為靜態(tài)的?？蛇x地，增壓氣體可從廢氣或渦輪增壓器獲得，并且在被送入增壓氣體入口之前，存儲在獨(dú)立設(shè)置的存氣腔體或收集器中。
[0064]增壓氣體通過增壓第二入口 50進(jìn)入泵12。當(dāng)增壓氣體在渦輪增壓器發(fā)動機(jī)上使用時(shí)，該增壓氣體可來自于諸如進(jìn)氣歧管的壓縮氣體源。可替代地，壓縮氣體可直接來自于渦輪增壓器22，但最好是從進(jìn)氣歧管得到壓縮氣體，因?yàn)樵谶@個階段渦輪增壓器22氣體已通過熱交換器(或被稱作中間冷卻器)，這使得其從大約180-200°C冷卻至50-60°C。使用冷卻器增壓氣體允許分離器能夠由無需耐高溫的較低成本的材料制成?？商娲?，在渦輪增壓器上游或下游得到的廢氣可用作增壓氣體。增壓氣體的壓力通常介于IBar絕對壓力至4Bar絕對壓力(高于大氣壓力3Bar)之間。
[0065]增壓氣體流經(jīng)一噴嘴52，噴嘴52對增壓氣體進(jìn)行加速(并且導(dǎo)致壓力隨之下降)。噴嘴52形成為收斂噴嘴。特別地，噴嘴也可以為斂散噴嘴，諸如本領(lǐng)域所熟知的de-Lavaal噴嘴。也有其他適合的噴嘴形狀，包括任何具有收縮的中部的噴嘴。增壓氣體被加速到高速，例如100-500m.s-1之間，且增壓氣體通常至少在噴嘴52的區(qū)域內(nèi)超過I馬赫。收斂噴嘴有利于將增壓氣體加速至非常高的速度，隨之夾帶吹漏氣并且將吹漏氣加速至高速。噴嘴52用于形成降壓區(qū)域，以吸入吹漏氣。
[0066]所得到的高速增壓氣體噴射進(jìn)入腔體54內(nèi)。噴射高速增壓氣體使得在腔體54內(nèi)鄰近噴嘴52的位置形成降壓區(qū)域。相對于外部大氣壓力，壓力降低量高達(dá)300mBar。由于發(fā)動機(jī)磨損與新發(fā)動機(jī)的性能有關(guān)，有效壓降大小需要與吹漏氣流量的顯著增加相適應(yīng)。隨著發(fā)動機(jī)組件、尤其是活塞密封件的磨損，吹漏氣生成量增加，可變撞擊分離器增加了通孔的開口面積以允許更大體積的吹漏氣穿過，從而將曲軸箱內(nèi)的壓力維持在預(yù)定的限制內(nèi)。其結(jié)果為，對于一個已經(jīng)磨損的發(fā)動機(jī)，腔體54內(nèi)的相對于外部大氣壓力的壓降可低于大約150mBar。該壓降允許來自分離器10的凈化后的吹漏氣流被吸入腔體54中。來自壓力調(diào)節(jié)器8的吹漏氣經(jīng)過分離器10的情況將在下文詳述。吹漏氣吸入到腔體54內(nèi)。吹漏氣由增壓氣體夾帶并且加速，與增壓氣體混合并且加速以達(dá)到增壓氣體的速度。
[0067]如本領(lǐng)域所公知的，增壓氣體的噴嘴52和環(huán)形吹漏氣入口 54通常以噴射泵的形式構(gòu)建?；旌虾蟮臍饬鬟M(jìn)入一擴(kuò)散管110。為了達(dá)到滿意的吹漏氣夾帶和加速效果，擴(kuò)散管110的直徑優(yōu)選應(yīng)比增壓氣體的噴嘴52的臨界直徑(典型地說，即最小直徑)大2-5倍，更優(yōu)選的為3-4倍。如噴嘴設(shè)計(jì)領(lǐng)域所公知的，由于氣動效應(yīng)，臨界直徑(可選地，被稱作噴嘴的喉部)的位置可從噴嘴的最窄點(diǎn)開始變化。
[0068]擴(kuò)散管110通常形成為圓柱體，然而其側(cè)壁并不必在整體長度上都是筆直的。側(cè)壁可從擴(kuò)散管110靠近噴嘴52的端部向遠(yuǎn)離噴嘴52的端部逐漸擴(kuò)大形成錐形。這種錐形有助于控制混合氣流的流向和混合。
[0069]受污染的吹漏氣被吸出曲軸箱，并且經(jīng)過分離器以控制曲軸箱壓力。曲軸箱內(nèi)的該壓力通常被控制在相對于外部大氣壓力+/-50mBar的范圍內(nèi)，且與大氣壓力的壓差由壓力調(diào)節(jié)器8進(jìn)行控制，如上文所述。調(diào)節(jié)器第一腔體32內(nèi)的壓力從曲軸箱壓力降至腔體54內(nèi)的低壓，所產(chǎn)生的壓降允許在分離器10內(nèi)進(jìn)行更高效率的分離，這一點(diǎn)將在下文詳述。
[0070]應(yīng)該理解的是，盡管在本說明書中描述的泵的主要形式為圖2所示出的噴射泵，然而也可使用諸如電子泵等其他已知形式的泵以達(dá)到所需的橫跨分離器10的壓降。橫跨分離器10的壓降由泵12所形成，該壓降克服了分離器10的高壓差并且不會導(dǎo)致過高的曲軸箱壓力。也即，由于泵12引起的壓降，吹漏氣可通過更小的撞擊間隙被吸入，這使得分離更為有效。
[0071]在吹漏氣通過壓力調(diào)節(jié)器8進(jìn)入第二腔體34中后，該氣體通常沿著由箭頭62所指示的路徑、通過氣旋預(yù)分離器61被吸入分離器的入口管60中。該氣旋預(yù)分離器61通常是圓錐型的，并且吹漏氣從壓力調(diào)節(jié)器8經(jīng)由入口朝著該圓錐的一側(cè)進(jìn)入。分離器的入口管60向下伸入氣旋預(yù)分離器61中并且用作該氣旋預(yù)分離器61的渦流探測器。氣旋氣流使得污染物受到氣旋預(yù)分離器61的壁的反作用力，一部分污染物從吹漏氣中分離出并且向下朝著排出管28流動，而同時(shí)吹漏氣被向上吸并通過分離器的入口管60。
[0072]入口管60在其上端被隔膜64部分閉合。然后吹漏氣穿過一個或多個通槽66并且入射到環(huán)形的撞擊表面68上。油和其他污染物在撞擊表面68處從吹漏氣中分離出，在重力作用下流動至入口管60周圍的油槽70中，然后通過止回閥72進(jìn)入氣旋預(yù)分離器61并向下沿著氣旋預(yù)分離器61的壁流動至排出管28。此外，已經(jīng)在壓力調(diào)節(jié)器8內(nèi)從吹漏氣中被分離出的油也流動至油槽70。從排出管28流出的油返回至曲軸箱。
[0073]由于分離器10可響應(yīng)吹漏氣入口壓力和出口壓力之間的壓差來提高分離效率，則該分離器10可被認(rèn)為是可變撞擊分離器，這將通過結(jié)合圖3來進(jìn)行說明。
[0074]受污染的發(fā)動機(jī)曲軸箱吹漏氣沿著箭頭62的路徑進(jìn)入入口管60。入口管60的上端與環(huán)形的撞擊腔體80被隔膜64所隔開。由于隔膜64朝向或遠(yuǎn)離入口管60的上端進(jìn)行運(yùn)動，因此它可與入口管60的上端形成徑向密封，并且可將隔膜64設(shè)置為永不完全接觸入口管60。隔膜64還可將入口管60的內(nèi)側(cè)與入口管60上方的腔體82隔開。腔體82通過連接至CCV系統(tǒng)外部的進(jìn)氣口(未示出)而保持在大氣壓力下。入口管60的內(nèi)部處于與發(fā)動機(jī)曲軸箱大致相同的壓力下，以允許橫跨壓力調(diào)節(jié)器8的任何壓差。
[0075]吹漏氣通過一個或多個垂直的通槽66進(jìn)入撞擊腔體80，其中，通槽66在入口管60的上端處開口而形成。通過圖4的立體結(jié)構(gòu)圖可以更清楚地理解通槽66的形狀。通槽66的尺寸和數(shù)量決定了橫跨可變撞擊分離器系統(tǒng)的最小壓降。該壓降直接與CCV系統(tǒng)的分離效率有關(guān)。由于吹漏氣的徑向加速度發(fā)生了 180° C的轉(zhuǎn)彎，使得吹漏氣中的油顆粒進(jìn)行撞擊和分離，這一過程發(fā)生在隔膜64表面和環(huán)形的撞擊表面68。與通槽66相對的撞擊表面68上可覆蓋一材料，以提高撞擊表面68外側(cè)壁上油滴復(fù)原效率，使得撞擊表面68不僅僅作為輸送通道。覆蓋在撞擊表面68上的介質(zhì)用于防止污染物再次夾帶到吹漏氣中。如上文所述，在撞擊表面68處，油從吹漏氣中分離出，然后在重力作用下流至油槽70并且最終到達(dá)排出管28。
[0076]在被撞擊表面68偏轉(zhuǎn)之后，氣流向下朝著油槽70流動。然后通過折流板使得氣流轉(zhuǎn)向，改為向上流動，如圖2中的箭頭56所指示的。圖2示出了該折流板，其朝著過濾器的外側(cè)壁向上傾斜，并且在折流板靠近入口管60的壁的內(nèi)邊緣處具有排出管?；蛘撸哿靼宄^濾器的外側(cè)壁向下傾斜，并在靠近殼體外壁處具有朝向折流板外邊緣的排出管。這樣，在折流板上方流動的氣流可以幫助促使折流板表面上的油向外朝著排油管流動，以將油排到油槽70中。
[0077]與撞擊腔體80的下游連接的噴射泵12用于克服可變撞擊分離器的壓降。因此，可達(dá)到的分離性能不再受限于傳統(tǒng)的無源撞擊器系統(tǒng)。同時(shí)可以維持接近于大氣壓的可接受的曲軸箱壓力。
[0078]隨著發(fā)動機(jī)負(fù)載、速度或發(fā)動機(jī)制動條件的改變，噴射泵12所產(chǎn)生的真空以及經(jīng)過分離器10的吹漏氣的體積都會發(fā)生改變。為了能根據(jù)噴射泵12所產(chǎn)生的不同真空條件，來維持可接受的曲軸箱壓力，入口管60的頂部和通槽66開口端上方的隔膜64之間的間隙可通過隔膜64打開和關(guān)閉。腔體82保持在大氣壓力下，以使得隔膜64上的任何凈正壓都將使得隔膜64打開，在入口管60的端部上方生成或擴(kuò)大環(huán)形間隙，這會減小橫跨分離器10的壓降。一旦通過噴射泵12形成了凈真空，隔膜64就完全關(guān)閉(這如上面所指出的那樣，可能會導(dǎo)致隔膜64接觸入口管60的頂部，或者維持間隙)，以確保分離器10以最大分離效率運(yùn)行。根據(jù)調(diào)節(jié)彈簧84的規(guī)格，可以精確調(diào)節(jié)分離器10的壓差曲軸箱壓力。調(diào)節(jié)彈簧84在入口管60內(nèi)的支撐件86和隔膜64之間延伸，隔膜并且在中間部件88處連接至隔膜64。此外，可在腔體82中提供第二調(diào)節(jié)彈簧以作用在隔膜64的另一側(cè)上從而控制正壓。
[0079]上面根據(jù)圖2至4的CCV系統(tǒng)，說明了用于控制曲軸箱壓力和撞擊分離器10的壓力調(diào)節(jié)器8?；蛘撸蛛x器10可設(shè)置有一個或多個通槽66，根據(jù)吹漏氣壓力和大氣壓力之間的壓差，通槽66的形狀可以設(shè)計(jì)為具有合適變化的開口橫截面面積，該變化可通過具有特定橫截面積的通槽來獲得。這可作為對壓力調(diào)節(jié)器8的補(bǔ)充或者作為對壓力調(diào)節(jié)器8的完全替代。圖5中示出了包含這樣的可變通槽的分離器10。
[0080]圖5示出了包含了可變撞擊分離器中的抗泵壓波動調(diào)節(jié)器的功能的分離器10。隔膜64包括一滾動隔膜，用于精確調(diào)整可變通槽側(cè)面的孔，從而調(diào)節(jié)曲軸箱壓力并且控制泵壓波動現(xiàn)象。尤其是，隔膜64包括連接至調(diào)節(jié)彈簧84的中間部分100。對于圖2和3的實(shí)施例，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力的撞擊腔體80內(nèi)可安裝另一調(diào)節(jié)彈簧。隔膜64進(jìn)一步包括環(huán)形的撓性的滾動部分102，其可以是一滾動回旋面，隨著中間部分100的向上和向下運(yùn)動，該滾動回旋面逐漸地覆蓋或不覆蓋通槽66。如圖2所示，圖5的分離器包含氣旋預(yù)分離器61，其在吹漏氣到達(dá)可變撞擊分離器之前，將吹漏氣內(nèi)的污染物的一部分分離出來。對于圖2中的分離器，吹漏氣經(jīng)由朝著氣旋預(yù)分離器61 —側(cè)的開口進(jìn)入氣旋預(yù)分離器61，入口管60向下伸入氣旋預(yù)分離器61中并且用作渦流探測器，以使得吹漏氣大致沿著箭頭62的路徑流至入口管60。
[0081]滾動隔膜64可根據(jù)泵12的有效真空壓力，來優(yōu)化分離器10的性能。隨著有效真空度的增加，隔膜64關(guān)閉，從而提高速率、分離性能以及橫跨分離器10的壓差，直至通過分離器10的入口壓力被均衡為大氣壓力。通槽66通常包括錐形的槽，其可如圖所示地彎曲。通槽66朝著隔膜64的方向明顯擴(kuò)寬，以便在泵12的有效真空度降低時(shí)，提供大流量的吹漏氣，進(jìn)而防止曲軸箱壓力過度升高。
[0082]如圖6所示，隔膜64處于基本關(guān)閉的位置，但可以理解的是，該隔膜64可以進(jìn)一步向下運(yùn)動。僅在通槽66的底部、狹窄的部分露出以允許氣體流過。在圖7中，隔膜64處于近乎完全開啟的位置，但可以理解的是，隔膜64可以進(jìn)一步向上運(yùn)動。通槽66的更多部分被暴露，包括加寬的上部，并且可供氣體流過。當(dāng)通槽66完全未被覆蓋時(shí)，可看出其具有狹窄的、漸縮的下部以及顯著加寬的上部。通槽66的狹窄部分用于產(chǎn)生所需的精確壓力控制功能以抑制泵壓波動情形。當(dāng)隔膜64下降時(shí)，最小開口面積可形成橫跨分離器10的高壓差，并為泵12的有效真空提供優(yōu)化的撞擊性能。當(dāng)隔膜64升高時(shí)，通槽66大的上部區(qū)域匹配用于調(diào)節(jié)高流量情況下的曲軸箱壓力，該高流量情況可能也會出現(xiàn)在舊發(fā)動機(jī)或在發(fā)動機(jī)制動時(shí)。隔膜64可以下移到極限位置，從而完全覆蓋通槽66，隔膜或確保通槽66的最小一部分保持開啟。對該彈簧或每個彈簧的響應(yīng)的調(diào)整，以及對由吹漏氣、外界氣壓和泵真空所操控的隔膜64的第一和第二側(cè)的相應(yīng)尺寸的調(diào)整，可用于控制隔膜64的移動速率和幅度。
[0083]通槽66包括可變截面的撞擊通槽。通過隔膜64的移動而引起通槽66的開口面積變化，既有利于從吹漏氣流中分離出顆粒，也有利于控制曲軸箱壓力。吹漏氣流包括以相同速度進(jìn)行移動的一定范圍尺寸的顆粒，不同尺寸和質(zhì)量的顆粒具有不同的動量。大動量的較重顆粒穿過通槽66的較寬部分朝向入口管60的頂部而離去。較輕顆粒則通過通槽66的較低部分離開入口管60。由于通槽66在底部較小，較輕顆粒被加速至較高的速度，以提高它們的動量。有利地，這減小了小顆粒和大顆粒之間的動量差，通孔減小了小顆粒和大顆粒之間的分離效率差，并且無需限制通孔尺寸(這會導(dǎo)致曲軸箱壓力的增加)的情況下。
[0084]進(jìn)一步地，可變截面面積的撞擊通槽66改進(jìn)了橫跨分離器10的壓力控制。當(dāng)隔膜64升高并且露出通槽66的寬的上部分時(shí)，這形成的大通孔尺寸，能夠適應(yīng)大體積吹漏氣的情況，同時(shí)將橫跨分離器10的壓差(并因此也將吹漏氣的入口壓力以及曲軸箱壓力)維持在容限內(nèi)。當(dāng)隔膜64在低流量情況下降低時(shí)，通槽66較低截面的開口面積減少，會增加橫跨分離器的壓差，進(jìn)而防止在曲軸箱內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓(相對于大氣壓力)。通孔橫截面面積的變化對于隔膜66的線性移動有一非線性壓差響應(yīng)，這使得可對橫跨分離器10的壓差進(jìn)行改善、控制和調(diào)節(jié)。
[0085]隔膜64的運(yùn)動確保了由泵12所提供的有效壓降可以有效地用于實(shí)現(xiàn)污染物的分離，而不會使曲軸箱壓力降至低于預(yù)設(shè)限值。這是相對于圖3的分離器的改進(jìn)，因此通孔的開口面積不會急劇的改變。圖3的分離器的作用在于:泵12所產(chǎn)生的一部分真空吹掃過通孔，這就要求一獨(dú)立的壓力調(diào)節(jié)器來調(diào)節(jié)曲軸箱壓力。由圖5至7中所示的分離器所提供的對壓力控制的改進(jìn)，使得在某些實(shí)施例中可以省略在吹漏氣進(jìn)入CCV系統(tǒng)入口處的獨(dú)立的壓力調(diào)節(jié)器?？梢岳斫獾氖?，通槽66的具體形狀可不盡相同。例如，通槽66可螺旋地圍繞入口管60延伸。螺旋形的通槽66在其封閉端處漸縮之前通常在其長度的至少一部分上可為等寬的，以針對隔膜64的給定運(yùn)動的孔徑的橫截面積提供合適的非線性響應(yīng)。在可替代的實(shí)施例中，一個或多個沿著入口管60向上延伸的通槽66，可以為多個穿過入口管60壁的獨(dú)立的封閉通孔，該通孔被或不被隔膜64覆蓋。例如，可沿著螺旋線設(shè)置一排通孔以代替螺旋通槽66。通孔的尺寸可沿著螺旋線的長度而變化。
[0086]隔膜64包括一致動器，用于控制經(jīng)過通槽66的吹漏氣流。通槽66切入入口管60的側(cè)壁中。通槽66與管狀結(jié)構(gòu)的入口管60—起限定了開口區(qū)域，吹漏氣可以穿過該開口區(qū)域而流動。通槽66的形狀用于確保通槽66兩側(cè)的壓差與流速和由泵12形成的真空特性相適應(yīng)。通過控制通槽66的形狀，可以得到泵12形成的真空、大氣壓和曲軸箱壓力的變化與隔膜64相應(yīng)的移動距離之間的線性或非線性關(guān)系。更具體地，通槽66的形狀可以選擇成為，使得以恒速運(yùn)動的隔膜64的運(yùn)動可以引起通槽66開口區(qū)域的非線性響應(yīng)。任何閉環(huán)控制功能都可通過隔膜64響應(yīng)于來自泵的給定輸入而有效形成。相比于傳統(tǒng)的分離器和撞擊器結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的曲軸箱壓力調(diào)節(jié)更為精確。此外，由于曲軸箱壓力調(diào)節(jié)與分離器相結(jié)合，因此無需提供額外的壓力調(diào)節(jié)器。通過準(zhǔn)確地控制吹漏氣的流量，可提高分離效率。
[0087]由圖5的通槽66可知，隨著隔膜64向下移動，通槽66的開口區(qū)域的縮小速度會增大。這是因?yàn)橥ú?6朝著其封閉端漸縮。隔膜64的運(yùn)動可被限制以確保開口區(qū)域永不會被完全地關(guān)閉。
[0088]對于本領(lǐng)域普通的技術(shù)人員來說很顯然的是，通槽66的形狀可發(fā)生明顯變化以實(shí)現(xiàn)期望的閉環(huán)控制功能。例如，為了防止開口區(qū)域完全封閉，通槽66可朝著其封閉端變寬、保持寬度不變或可在一開始漸縮、最后則為擴(kuò)大部分。此外，可圍繞入口管60的側(cè)壁設(shè)置具有不同尺寸和形狀的多個通槽66。更顯然的是，隔膜64覆蓋或不覆蓋通槽66的運(yùn)動方式可發(fā)生變化，滾動回旋面的替換方案對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的，并且落在隨附權(quán)利要求書的特定范圍內(nèi)。本發(fā)明的權(quán)利要求所指的可變撞擊分離器，其應(yīng)被認(rèn)為是覆蓋了任何結(jié)合有壓力調(diào)節(jié)器的可變撞擊分離器，其中分離器的第一腔體和第二腔體通過一個或多個通槽66連通，并且該通槽66的開口區(qū)域可根據(jù)隔膜64或其他可運(yùn)動的致動器的位置而變化，該致動器根據(jù)第一腔體和/或第二腔體內(nèi)的氣體與外部第三腔體內(nèi)的參考壓力之間的壓差來調(diào)整其位置。
[0089]在此，可變撞擊分離器作為CCV系統(tǒng)的一部分已進(jìn)行了重點(diǎn)描述。然而，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言顯而易見的是，它們還有更廣泛的應(yīng)用。更普遍的，這樣的分離器可用在凡是需要從液流中過濾污染物、并且期望調(diào)節(jié)第一腔體和第二腔體之間的流體壓降(參考外部壓力)等應(yīng)用中。典型地，流體可為氣體。根據(jù)本發(fā)明，為消除或緩和上面描述的泵壓波動效應(yīng)以及壓力波動，分離器對具有泵的系統(tǒng)具有特別的優(yōu)勢。
[0090]已經(jīng)發(fā)現(xiàn)上述分離器可提供95-98%范圍內(nèi)的計(jì)重分離效率。典型地，可采用這樣的分離器在吹漏氣流量為50-15001/分鐘的閉環(huán)系統(tǒng)中從吹漏氣中過濾污染物。當(dāng)使用來自于發(fā)動機(jī)的渦輪增壓器的增壓氣體時(shí)，增壓氣體穿過噴嘴的流量通常小于總發(fā)動機(jī)氣流的1%，因此對發(fā)動機(jī)性能所造成的影響可忽略不計(jì)。
[0091]本申請的發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識到，通過采用多級分離器可進(jìn)一步提高分離效率，其中至少一個分離器包括上述結(jié)合在泵內(nèi)的可變撞擊分離器。已知對于不具有外部能源泵的分離器，依次連接多個分離器并沒有對分離效率產(chǎn)生顯著的提高。然而，本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過提供泵，例如噴射泵，經(jīng)由分離器吸入吹漏氣，使得使用多級分離器來將計(jì)重分離效率提高至所需水平成為可能，從而滿足嚴(yán)格的排放法律所規(guī)定的要求，而同時(shí)將泵功耗最小化。依次連接在一起的多級有源可變撞擊分離器，或者依次連接在一起的具有過濾介質(zhì)的有源可變撞擊分離器，可被特別地設(shè)計(jì)為，相比于由相同功率的泵驅(qū)動的單級可變撞擊過濾器而言，具有更高的計(jì)重分離效率，而同時(shí)又能將曲軸箱壓力維持在容限內(nèi)。目前已發(fā)現(xiàn)，在沒有由泵提供額外動力的情況下，當(dāng)應(yīng)用在柴油機(jī)的吹漏浮質(zhì)的分離時(shí)，依次連接的撞擊分離器不能實(shí)現(xiàn)計(jì)重分離效率的提高。泵的應(yīng)用允許將各級分離器的分級分離效率優(yōu)化為發(fā)動機(jī)的浮質(zhì)挑戰(zhàn)分布特性，從而帶來計(jì)重分離效率的整體提高。
[0092]分離器的分級分離效率是按照顆粒尺寸應(yīng)變量測量的分離效率。對于多級分離器，每一級分離器所需的分級分離效率可以與單級分離器的同等分級分離效率相比，以獲得對于特定顆粒挑戰(zhàn)分布(即，對于吹漏氣中給定的顆粒尺寸分布)的相同的計(jì)重分離效率。對于提供了整體壓差，例如，IOOmBar的壓差的泵式分離器，可計(jì)算滿足上述類型的單個IOOmBar可變分離器的吹漏氣所提出的顆粒挑戰(zhàn)的所需分級分離效率。還可以計(jì)算依次連接的兩個50mBar可變撞擊分離器所需的分級分離效率。本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，每個50mBar可變撞擊分尚器的分級分尚效率,與上述根據(jù)圖2-圖7所不的50mBar可變撞擊分離器測得的分級分離效率相當(dāng)或略低。也就是說，通過將橫跨兩級分離器的泵的有效壓差拆分來替代單個分離器，可提高計(jì)重分離效率，例如，可從95%提高至高于99%?；谥鲗?dǎo)發(fā)動機(jī)狀況(包括所產(chǎn)生的吹漏氣體積以及吹漏氣內(nèi)的污染物的成分)的不同，計(jì)重分離效率可接近100%。這種顯著的并且至今尚未發(fā)現(xiàn)的結(jié)果，允許使用與構(gòu)造上述可變撞擊分離器相同的技術(shù)，以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)更高的分級分離效率和整體計(jì)重效率。多級分離器如何實(shí)現(xiàn)這種提高將在下面結(jié)合圖10至15給出更具體的數(shù)學(xué)公式。
[0093]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，圖2至7中示出的可變撞擊分離器可與第二級分離器結(jié)合(并可選地多于一級額外的分離器)。第二級分離器可為圖8中示出的相似的第二級可變撞擊分離器。可替代地，第二級分離器可以為圖9中示出的介質(zhì)分離器。在上述兩種情況下，兩級或多級分離器還可包含圖2和5中示出的那種氣旋預(yù)分離器。
[0094]參見圖8，其示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的分離器。該分離器包括氣旋預(yù)分離器200、第一級分離器202以及噴射泵204，其各自大致與圖5所示的氣旋預(yù)分離器61、分離器10以及噴射泵12相同，因此在此將不再完整描述。然而，與圖5所示的分離器不同的是，在第一級分離器202和噴射泵204之間具有第二級分離器206。第二級分離器206與第一級分離器202大致相同，然而其可通過使用具有不同的彈簧響應(yīng)速度的彈簧來進(jìn)行優(yōu)化，以進(jìn)一步提高整體分級和計(jì)重分離效率。尤其是，為了優(yōu)化整體計(jì)重分離效率，第二級分離器206中的彈簧的彈簧響應(yīng)速度可以選擇為，允許噴射泵204形成的一部分真空通過第二級分離器206釋放，從而允許對由兩級分離器之間的真空形成的有效壓差的分割進(jìn)行微調(diào)，以便去調(diào)整每一級分離器的分級分離效率。吹漏氣通過分離器被噴射泵204吸入，使得吹漏氣在通過出氣口 210被排出之前，從第一入口 208依次穿過氣旋預(yù)分離器200、第一級分離器202和第二級分離器206。
[0095]如圖5中所示的分離器，各級分離器202、206結(jié)合了撞擊分離器內(nèi)的抗泵壓波動調(diào)節(jié)器的功能。基于滾動隔膜212的各級分離器202、206的功能等效于圖5中的分離器，各級分離器用于精確調(diào)整可變通槽形態(tài)的通孔以調(diào)節(jié)曲軸箱壓力，并且根據(jù)來自泵204的有效真空壓力來最大化分離效率，以改變?nèi)肟诠?14的內(nèi)側(cè)和圍繞入口管214的環(huán)形腔體之間的通孔的開口區(qū)域。隔膜212持續(xù)將撞擊壓降與噴射泵204形成的瞬變真空條件進(jìn)行匹配。然而，與圖5所示出的不同的是，通槽216的形狀與隔膜212 —起限定了各級分離器的通孔。特別地，每個通槽216螺旋地圍繞入口管214的至少一部分，使得隔膜212沿著入口管214的軸的運(yùn)動導(dǎo)致通孔的開口區(qū)域變化得更快。對于圖5中的通槽66，優(yōu)選地，各級分離器202、206中的通槽216朝著其封閉端漸縮，以允許通孔的開口區(qū)域隨著隔膜212的位置的線性變化速率以及橫跨各隔膜212的壓差的線性變化速率進(jìn)行非線性變化。這使得曲軸箱壓力控制可以平滑控制，并且避免了泵壓波動以及橫跨分離器的壓力波動，尤其是當(dāng)其使用噴射泵204時(shí)。進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)在于，由于曲軸箱壓力調(diào)節(jié)器被整合在分離器中，從而無需再提供單獨(dú)的調(diào)節(jié)組件。
[0096]各通槽216的形狀被設(shè)置為，可對橫跨各級分離器的入口壓力和出口壓力的變化提供適合的響應(yīng)?？梢岳斫獾氖?，通槽216的形狀在兩級分離器202、206之間可以不同。通槽216的形狀可與圖5至8中示出的那些有很大的不同。此外，該彈簧的彈簧響應(yīng)速度、以及對由吹漏氣和外界氣壓所操控的隔膜212的第一側(cè)和第二側(cè)的相應(yīng)尺寸的調(diào)整，可用于獨(dú)立地控制各隔膜212的運(yùn)動速度和范圍。
[0097]可變撞擊分離器的通槽216改進(jìn)了橫跨各級分離器202、206的壓力控制。當(dāng)隔膜212被升高并且通孔尺寸增加時(shí)，這使得可以形成大的通孔尺寸，以便適應(yīng)大容積吹漏氣條件，同時(shí)將橫跨分離器的壓差(并因此將吹漏氣的入口壓力以及曲軸箱壓力)維持在容限內(nèi)。當(dāng)隔膜212降低時(shí)，通槽216下部的開口區(qū)域減少，橫跨分離器的壓差增加，因而防止了在曲軸箱內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓(相對于大氣壓力)。若需要，橫截面積的變化可用于提供針對隔膜212的線性運(yùn)動的非線性壓差響應(yīng)，這允許對橫跨分離器的壓差進(jìn)行改進(jìn)的、可控的調(diào)節(jié)。壓差調(diào)節(jié)的改進(jìn)允許在本發(fā)明的某些實(shí)施例中省去位于CCV系統(tǒng)的吹漏氣入口處的壓力調(diào)節(jié)器。
[0098]有利地，諸如圖8中示出的噴射泵204的使用，能將多級分離器的各級的分級分離效率提高至可使整體計(jì)重效率得到提高的水平。此外，通過對各級分離器的適當(dāng)控制，分離器的分級分離效率可與從任何給定發(fā)動機(jī)處接收的吹漏氣內(nèi)的特定油質(zhì)顆粒尺寸分布相匹配。
[0099]第一流體，如吹漏氣以如下方式穿過圖8的分離器:吹漏氣進(jìn)入并穿過連接至發(fā)動機(jī)的曲軸箱的第一入口 208。該氣體沿著箭頭230的路徑進(jìn)入氣旋預(yù)分離器200，在此處該氣體形成了圍繞渦流探測器232的氣旋螺旋，該渦流探測器232構(gòu)成了第一級分離器202的入口管214的基部。污染物的一部分灑落在氣旋預(yù)分離器200的壁上并向下流入排出管234，同時(shí)氣體沿著箭頭236的路徑向上流動穿過入口管214。吹漏氣以與上面結(jié)合圖5至7描述的方式相同的方式穿過各級分離器202、206，向上穿過入口管214，穿過通槽216并且向下返回沿著箭頭238的路徑，穿過圍繞入口管214的由同軸外管所限定的環(huán)形撞擊腔體。隨著吹漏氣加速經(jīng)過通槽216并且與形成在所述撞擊腔體內(nèi)的撞擊表面撞擊，油和其他污染物發(fā)生分離。形成在撞擊表面的聚結(jié)介質(zhì)，也許可以減少污染物的再污染率。該聚結(jié)介質(zhì)降低了顆粒污染物從撞擊表面反彈的趨勢。
[0100]根據(jù)橫跨在入口管214內(nèi)側(cè)和第三腔體240內(nèi)的參考壓力之間的隔膜的壓差，可通過每個隔膜212的位置，確定每個通槽216的開口區(qū)域。每個第三腔體240可連接至外界環(huán)境或可連接至任何參考?xì)鈮?。隔?12的額外的運(yùn)動受控于調(diào)整彈簧242的彈簧響應(yīng)速度，該速度可彼此不同。還可設(shè)置連接至第三腔體240內(nèi)的隔膜的彈簧，以作為除調(diào)整彈簧242之外的補(bǔ)充或替代彈簧242。在一些實(shí)施例中，也可以根本不需要任何彈簧。從吹漏氣中分離出的油向下流動并且穿過止回閥244流向排出管234。凈化后的吹漏氣從第一級分離器202大致沿著箭頭246的路徑直接向上到達(dá)第二級分離器206。在經(jīng)過第二級分離器206之后，凈化后的吹漏氣大致沿著箭頭248的路徑直接向上到達(dá)噴射泵204，在此處，吹漏氣由穿過噴嘴250進(jìn)入噴射泵204的增壓氣體加速。該增壓氣體和清潔后的吹漏氣經(jīng)過擴(kuò)散管252離開噴射泵204。
[0101]如上所述，圖8中的多級分離器還包括氣旋預(yù)分離器200，然而可以理解的是，它在一些替代的實(shí)施例中可被省去。此外，盡管圖8中的分離器結(jié)合有兩級提供慣性撞擊的可變撞擊分離器，然而可以理解的是，可提供更多級分離器，其中每一級分離器在由噴射泵提供的、部分橫跨分離器的整體壓差下工作。
[0102]參見圖9，其示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的分離器。該分離器與圖8中示出的分離器大致相同，區(qū)別在于，第二級分離器206被過濾介質(zhì)分離器218代替。已示出了在可變撞擊分離器202內(nèi)(并且如果存在的話，也在氣旋預(yù)分離器內(nèi))的慣性撞擊的這種結(jié)合(接下來是纖維深度過濾)，可以提供極其高的分級和計(jì)重效率。尤其是，某些類型的已知過濾介質(zhì)特別適于過濾非常小的顆粒污染物。由于可變撞擊分離器的作用，過濾介質(zhì)不會被較大顆粒阻塞，過濾介質(zhì)較好地保持了過濾非常小的顆粒的能力。此外，不像某些其上設(shè)置有過濾介質(zhì)并且必須定期更換的傳統(tǒng)過濾器，由于第一級分離器202去除了吹漏氣內(nèi)大部分的污染物，使得過濾介質(zhì)分離器218內(nèi)的過濾介質(zhì)220的使用壽命延長。典型地，過濾介質(zhì)將被煙塵和顆粒阻塞，這取決于過濾介質(zhì)的尺寸、密度以及吹漏氣的煙塵濃度。典型地，在深度過濾具有500&2000小時(shí)之間的工作間隔的情況下，圖9中的分離器內(nèi)的過濾介質(zhì)220可具有2000至12000小時(shí)之間的延長了的使用壽命，并且甚至可以服務(wù)于發(fā)動機(jī)的整個使用壽命。
[0103]吹漏氣經(jīng)過圖9中的分離器的流通路徑與圖8中的分離器的流動路徑大致相同，區(qū)別在于，在離開第一級分離器202之后，部分凈化后的吹漏氣直接沿著箭頭246的路徑到達(dá)過濾介質(zhì)220的內(nèi)部。吹漏氣經(jīng)過過濾介質(zhì)220，然后像之前一樣直接到達(dá)噴射泵204。由于第一級分離器202的高分離效率(高達(dá)95%)，因此對于1%煙塵污染率的吹漏氣，過濾介質(zhì)220可具有大于12000小時(shí)的使用壽命。在又一可替代的實(shí)施例中，圖8和圖9中的氣旋預(yù)分離器也都可省略。
[0104]現(xiàn)將結(jié)合圖10至16，對多級分離器如何提高計(jì)重分離效率給出更詳細(xì)的數(shù)學(xué)公式。本發(fā)明的發(fā)明人研發(fā)了用于確定多級分離器的每一級所需最小分級分離效率曲線的技術(shù)，使得計(jì)重分離效率等于或者大于相當(dāng)?shù)膯渭壴O(shè)備的計(jì)重效率。使用計(jì)算后的目標(biāo)分級分離效率曲線，各級的分級分離效率曲線可由來自泵的、橫跨各級分離器的有效壓差來控制，從而微調(diào)整體計(jì)重效率。這種認(rèn)知可用于確定分離器級數(shù)的最優(yōu)數(shù)目，以最大化任何有效真空的效率，或者確定所需真空(并因此確定所需的泵)，以及滿足給定效率目標(biāo)的級的數(shù)目。這樣，可最小化滿足分離目標(biāo)所需的泵能量。
[0105]從發(fā)動機(jī)中省去的用于凈化吹漏氣的設(shè)備的性能，可通過將一定時(shí)間段內(nèi)分離器前、后所包含的污染物收集在濾紙上并且對它們進(jìn)行稱重來估算，以此來計(jì)算計(jì)重分離效率。
[0106]多級分離器的計(jì)重分離效率可以很容易地計(jì)算。例如，穿過50%分離效率的分離器(對于任何類型的慣性分離器)的第二級將去除來自第一級的所承載的超過50%的污染物質(zhì)量。因此兩級系統(tǒng)的整體分離效率為75%。第三級將實(shí)現(xiàn)88%的整體分離效率，而第四級則為94%，以此類推。通過單級分離器的任何給定的分離效率(X，位于0%到100%之間)，可得到多級分離器的整體分離效率(Un，其中n為多級分離器中相似分離器的級數(shù))的數(shù)學(xué)公式:
[0107]
【權(quán)利要求】
1.一種分離器，用于從流體中分離出污染物，所述分離器包括: 第一入口，用于接收夾帶有污染物的第一流體； 依次連接在一起的第一級分離器和第二級分離器，所述第一級分離器和第二級分離器連接至所述第一入口，以從所述第一入口接收所述第一流體，每一級分離器用于從所述第一流體中分離出污染物；以及 泵，連接至所述第二級分離器，所述泵用于形成降壓區(qū)域，以通過所述第一級分離器和第二級分離器吸入所述第一流體； 其特征在于，各級分離器中的其中一級分離器包括一可變撞擊分離器，所述可變撞擊分離器包括: 第一腔體，用于接收所述第一流體； 第二腔體，通過至少一個通孔與所述第一腔體連通，且用于使得所述第一流體通過所述通孔被加速并且入射到一撞擊表面上，從而使得污染物從所述第一流體中被分離；以及 致動器，用于根據(jù)所述第一腔體內(nèi)的流體壓力和第三腔體內(nèi)的參考流體壓力之間的壓差來調(diào)整所述至少一個通孔的開口區(qū)域；以及 各級分離器中的另一級分離器包括另一個`可變撞擊分離器和過濾介質(zhì)中的一個。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離器，其特征在于，對于其中一個可變撞擊分離器或兩個可變撞擊分離器中的至少一個，所述撞擊表面位于所述第二腔體內(nèi)并且用以使所述第一流體進(jìn)入所述第二腔體之后流體發(fā)生偏轉(zhuǎn)，從而將污染物從所述第一流體中分離出來。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的分離器，其特征在于，對于其中一個可變撞擊分離器或兩個可變撞擊分離器中的至少一個，選定所述通孔的形狀，以使得所述通孔的開口面積的變化率對所述第一腔體和所述第三腔體之間的壓差的變化具有非線性響應(yīng)。
4.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的分離器，其特征在于，對于其中一個可變撞擊分離器或可變撞擊分離器中的至少一個，所述致動器包括將所述第一腔體與所述第三腔體分隔開的隔膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的分離器，其特征在于，對于其中一個可變撞擊分離器或可變撞擊分離器中的至少一個，所述第一腔體由一內(nèi)管所限定，所述內(nèi)管用于在所述內(nèi)管的第一端處接收所述第一流體，并且第二腔體由圍繞所述第一腔體的外管所限定，所述內(nèi)管的第二端由所述隔膜封閉。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的分離器，其特征在于，對于其中一個可變撞擊分離器或可變撞擊分離器中的至少一個，所述隔膜用于響應(yīng)于所述第一腔體和所述參考壓力之間的壓差的變化而沿著所述內(nèi)管的軸向移動。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的分離器，其特征在于，對于其中一個可變撞擊分離器或可變撞擊分離器中的至少一個，所述通孔包括穿過所述內(nèi)管的壁的通槽，并且所述隔膜還包括撓性部分，所述撓性部分用于隨著隔膜的運(yùn)動而漸進(jìn)地覆蓋或不覆蓋所述通槽以改變所述通孔的開口面積。
8.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的分離器，其特征在于，所述分離器還包括用于允許液體污染物從所述分離器中排出的排出管。
9.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的分離器，其特征在于，所述第一級分離器包括一可變撞擊分離器，并且所述第二級分離器包括連接在所述第一級分離器和所述泵之間的過濾介質(zhì)，所述過濾介質(zhì)包括穿過所述過濾介質(zhì)的通道，用于捕獲所述第一流體中夾帶的污染物的一部分。
10.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的分離器，其特征在于，所述泵包括第四腔體，所述第四腔體具有用于將第二流體接收至所述第四腔體的第二入口以及用于接收所述第一流體的第三入口，所述第二入口包括用于加速所述第二流體的收斂噴嘴，所述第三入口相對于所述第二入口而設(shè)置，以使得所述第二流體可以夾帶并且加速所述第一流體。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一所述的分離器，其特征在于，所述泵為電動泵或液壓泵。
12.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的分離器，其特征在于，所述分離器還包括連接在所述第一入口和所述第一級分離器之間的氣旋預(yù)分離器，所述氣旋預(yù)分離器用于使從所述第一入口所接收到的第一流體通過螺旋進(jìn)程被加速以從所述第一流體中分離出污染物。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的分離器，其特征在于，所述第一級分離器包括一可變撞擊分離器以及限定了所述可變撞擊分離器的第一腔體的內(nèi)管，所述內(nèi)管向下延伸進(jìn)入所述氣旋預(yù)分離器以形成所述氣旋預(yù)分離器的渦流探測器。
14.一種曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)，包括: 吹漏氣進(jìn)氣管，用于從曲軸箱接收吹漏氣；以及 根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的分離器，其中所述第一入口連接至所述吹漏氣進(jìn)氣管。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于，所述泵用于連接至發(fā)動機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)、汽車排氣系統(tǒng)或?qū)怏w排放至外部環(huán)境。
16.一種內(nèi)燃發(fā)動機(jī)，包括根據(jù)引用權(quán)利要求10時(shí)的權(quán)利要求14或15所述的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)，其中所述第二入口用于接收來自于渦輪增壓器的壓縮氣流，并且所述分離器運(yùn)轉(zhuǎn)從而從所述吹漏氣中分離曲軸箱油。
【文檔編號】F01M13/04GK103764252SQ201280035005
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2012年7月19日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月29日
【發(fā)明者】丹尼爾·科普利, 艾德里·明奇 申請人:帕克漢尼芬制造(英國)有限公司