曲轴箱通风系统膜片式PCV阀.pdf

本发明公开了曲轴箱通风系统膜片式PCV阀，包括固定连接的上壳体和下壳体，上壳体底部设有压环，下壳体顶部设有与压环对应的限位柱，限位柱从下至上依次套接有膜片塞网支架和膜片，压环套接在限位柱上抵住膜片，压环通过加强筋I竖直固定在上壳体底部，加强筋I斜向下均匀分布在上壳体内壁上，限位柱通过加强筋II竖直固定在下壳体顶部，加强筋II均匀分布在下壳体内壁上，上壳体、下壳体和膜片塞网支架采用PA6-GF30塑料，膜片采用软质增韧氟橡胶。本发明可以提高汽车尾气净化能力，稳定限制气体流量，确保发动机安全平稳工作，并达到气体循环效果；同时提高了空气流通性，降低了重量和模具开发成本，提高了加工工艺稳定性。

1、  曲轴箱通风系统膜片式PCV阀，包括固定连接的上壳体(1)和下壳体(2)，其特征在于：所述上壳体(1)底部设有压环(3)，所述下壳体(2)顶部设有与压环(3)对应的限位柱(5)，所述限位柱(5)从下至上依次套接有膜片塞网支架(8)和膜片(7)，所述压环(3)套接在限位柱(5)上抵住所述膜片(7)。

2、  根据权利要求1所述的曲轴箱通风系统膜片式PCV阀，其特征在于：所述压环(3)通过加强筋I(4)竖直固定在上壳体(1)底部，所述加强筋I(4)斜向下均匀分布在上壳体(1)内壁上。

3、  根据权利要求2所述的曲轴箱通风系统膜片式PCV阀，其特征在于：所述加强筋I(4)设有3～6个。

4、  根据权利要求1所述的曲轴箱通风系统膜片式PCV阀，其特征在于：所述限位柱(5)通过加强筋II(6)竖直固定在下壳体(2)顶部，所述加强筋II(6)均匀分布在下壳体(2)内壁上。

5、  根据权利要求4所述的曲轴箱通风系统膜片式PCV阀，其特征在于：所述加强筋II(6)设有6～10个。

6、  根据权利要求1所述的曲轴箱通风系统膜片式PCV阀，其特征在于：所述膜片(7)设有中心通孔I(71)，所述膜片塞网支架(8)设有中心通孔II(81)，所述限位柱(5)穿过中心通孔II(81)、中心通孔I(71)从而支撑膜片塞网支架(8)和膜片(7)。

7、  根据权利要求6所述的曲轴箱通风系统膜片式PCV阀，其特征在于：所述膜片塞网支架(82)与加强筋II(6)所在的下壳体(2)开口之间设有间隙，所述膜片塞网支架(82)上均匀分布有通气孔(82)，所述膜片塞网支架(8)的直径与膜片(7)对应使所述膜片(7)覆盖于通气孔(82)上方。

8、  根据权利要求1所述的曲轴箱通风系统膜片式PCV阀，其特征在于：所述下壳体(2)顶部设有卡槽(21)，所述上壳体(1)底部边沿(11)焊接在卡槽(21)中。

9、  根据权利要求1至8任意一项所述的曲轴箱通风系统膜片式PCV阀，其特征在于：所述上壳体(1)、下壳体(2)和膜片塞网支架(8)采用PA6-GF30塑料。

10、  根据权利要求1至8任意一项所述的曲轴箱通风系统膜片式PCV阀，其特征在于：所述膜片(7)采用软质增韧氟橡胶。

曲轴箱通风系统膜片式PCV阀
技术领域
本发明涉及发动机曲轴箱通风系统，具体涉及PCV阀。
背景技术
PCV阀是一个计量控制阀，安装在发动机曲轴箱通风系统与进气系统之间，PCV阀由真空度来控制，调节曲轴箱通风系统产生的二次可燃废气进入进气系统的流量。每部车都有排气管将引擎燃烧的废气排出车外，但并没有办法将废气百分之百地排出去，仍会有少部份的二次可燃废气经由活塞与汽缸壁的间隙钻进油底壳中，一旦进入油底壳的油气累积多了，无法排除的话，就会形成气压，不但会稀释机油，造成引擎机件润滑不良，也会造成机油异常消耗等等的严重后果。所以油底壳中的油气必须有泄放的管道，以往在汽车排气污染立法管制之前，都是从油底壳接条管子，让油气直接排放到大气当中。车子愈老，燃烧油气吹漏愈严重，从油底壳排出的废气就愈多，形成严重的空气污染。
现在大部分汽油机都装有PCV阀促使发动机换气，将曲轴箱内的气体通过PCV阀导入进气歧管，并有少量的空气由空气滤清器经PCV阀直接进入进气歧管，这就避免了节气门处结冰、燃烧不充分、排放恶化等现象。当发动机常速或转速比较慢时，二次可燃废气流量小，混合气也少，PCV阀开度较小，因而被强制吸入燃烧的二次可燃废气也比较少。当发动机加速或转速比较高时，二次可燃废气流量大，混合气也大，PCV阀开度较大，因而被强制吸入燃烧的二次可燃废气也较多。
中国国家知识产权局于2008年11月12日公告了名称为一种新型膜片式PCV阀，公告号为CN201148890的发明专利。根据其说明书具体实施部分结合说明书附图可知，该PCV阀包括膜片、以及接触调节膜片的小弹簧、小弹簧支架和大弹簧，当发动机活塞漏气量大时，进气歧管的真空度很小，PCV阀膜片在大弹簧的作用下完全打开；当发动机活塞漏气量小时，进气歧管的真空度较大，使小弹簧支架的下端面与壳体上的环状凸起紧密贴合，随着发动机负荷进一步减小，膜片与小弹簧支架的距离也不断减小，从而控制小负荷时曲轴箱内部的压力。虽然该PCV阀一定情况下可以起到作用，但存在以下不足：在发动机极低速运转时真空度压力无法使弹簧打开，而产生的二次可燃废气无法进入混合，经常在汽车低速运转时会出现排放未达标现象，无法满足国家对环保要求；另外弹簧零件的硬度和弹性力在加工工艺中非常难控制，无法保证PCV阀的稳定性和使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于提供曲轴箱通风系统膜片式PCV阀，可以有效解决现有PCV阀稳定性差，有可能无法打开弹簧而使二次可燃废气无法进入混合，出现排放未达标现象的问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：曲轴箱通风系统膜片式PCV阀，包括固定连接的上壳体和下壳体，其特征在于：上壳体底部设有压环，下壳体顶部设有与压环对应的限位柱，限位柱从下至上依次套接有膜片塞网支架和膜片，压环套接在限位柱上抵住膜片。
进一步，压环通过加强筋I竖直固定在上壳体底部，加强筋I斜向下均匀分布在上壳体内壁上。
优选的，加强筋I设有3～6个，既可以保证压环的固定强度，又可以保证气流流量从而避免流通阻力增大而降低产品稳定性。
进一步，限位柱通过加强筋II竖直固定在下壳体顶部，加强筋II均匀分布在下壳体内壁上。
优选的，加强筋II设有6～10个，同样既可以保证限位柱的固定强度，又可以保证气流流量从而避免流通阻力增大而降低产品稳定性。
进一步，膜片设有中心通孔I，膜片塞网支架设有中心通孔II，限位柱穿过中心通孔II、中心通孔I从而支撑膜片塞网支架和膜片。
更进一步，膜片塞网支架与加强筋II所在的下壳体开口之间设有间隙，膜片塞网支架上均匀分布有通气孔，膜片塞网支架的直径与膜片对应使膜片覆盖于通气孔上方。
进一步，下壳体顶部设有卡槽，上壳体底部边沿焊接在卡槽中。
更进一步，上壳体、下壳体和膜片塞网支架采用PA6-GF30塑料，满足了产品的使用环境要求和产品焊接加工要求。
更进一步，膜片采用软质增韧氟橡胶，确保复杂环境下的使用要求，提高产品性能的使用稳定性。
本发明由于采用了上述技术方案，可以提高汽车尾气净化能力，在汽车曲轴通风控制箱安装本发明PCV阀可以使废气中排出的一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物、微粒、碳烟等有害气体含量降到最低，并可稳定限制此气压下的气体流量，确保发动机安全平稳工作，并使其达到气体循环的效果；同时本发明提高了产品的空气流通性，降低了流通阻力，并且降低了产品重量和模具开发成本，提高了产品加工工艺稳定性，本产品能长期在-40℃～130℃复杂环境下使用，进行顺逆方向低气压空气流量固定值限制，且其结构简单体积小，稳定性好，安装方便，成本低廉。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1为本发明曲轴箱通风系统膜片式PCV阀的结构示意图；
图2为图1的仰视图；
图3为本发明中上壳体的结构示意图；
图4为图3中M向结构示意图；
图5为本发明中膜片的结构示意图；
图6为本发明中膜片塞网支架的结构示意图；
图7为本发明中下壳体的结构示意图；
图8为图7中N向结构示意图；
图9为本发明中气流向下时的结构示意图；
图10为本发明中气流向上时的结构示意图。
具体实施方式
如图1至图8所示，为本发明曲轴箱通风系统膜片式PCV阀，包括固定连接的上壳体1和下壳体2，下壳体2顶部设有卡槽21，上壳体1底部边沿11通过超声波焊接机焊接在卡槽21中，从而固定连接上壳体1和下壳体2。上壳体1底部设有压环3，压环3通过加强筋I4竖直固定在上壳体1底部，加强筋I4斜向下均匀分布在上壳体1内壁上，加强筋I4可以采用3～6个，既可以保证压环3的固定强度，又可以保证气流流量从而避免流通阻力增大而降低产品稳定性。下壳体2顶部设有与压环3对应的限位柱5，限位柱5通过加强筋II6竖直固定在下壳体2顶部，加强筋II6均匀分布在下壳体2内壁上，加强筋II6可以采用6～10个，同样既可以保证限位柱5的固定强度，又可以保证气流流量从而避免流通阻力增大而降低产品稳定性。限位柱5从下至上依次套接有膜片塞网支架8和膜片7，膜片7设有中心通孔I71，膜片塞网支架8设有中心通孔II81和均匀分布的通气孔82，限位柱5穿过中心通孔II81、中心通孔I71从而支撑膜片塞网支架8和膜片7，压环3套接在限位柱5上抵住膜片7，膜片塞网支架8与加强筋II6所在的下壳体2开口之间设有间隙，膜片塞网支架8的直径与膜片7对应，使膜片7覆盖于通气孔82上方。上壳体1、下壳体2和膜片塞网支架8采用PA6-GF30塑料，满足了产品的使用环境要求和产品焊接加工要求；膜片7采用软质增韧氟橡胶，确保复杂环境下的使用要求，提高产品性能的使用稳定性。
如图9所示，气流从上壳体1流向下壳体2的过程中，气流通过下壳体2时由于在膜片7的正面阻挡下遮挡了膜片塞网支架8上的通气孔82，从而气流只能通过膜片塞网支架8的外圆与下壳体2开口之间的定量间隙，达到所需要的不完全真空度状态的量。
如图10所示，气流从下壳体2流向上壳体1的过程中，气流通过膜片塞网支架8上的通气孔82，由于膜片7材料非常轻而柔软，使得气流通过阀的阻力非常小从而满足了通气流量和压差要求。