油氣分離器是曲軸箱通風系統(tǒng)中的主要組成部分，對曲軸箱竄氣中的機油進行高效分離，其分離性能對發(fā)動機的可靠性和排放具有重要影響。

部件簡介編輯

在發(fā)動機正常工作運行的時候，氣缸內(nèi)會有一部分未燃燒的可燃混合氣和燃燒廢氣通過三條途徑進入到曲軸箱內(nèi)：

1、活塞環(huán)端隙、活塞環(huán)和氣缸間隙以及活塞環(huán)和環(huán)槽間隙；

2、氣門與氣門導管間隙；

3、增壓器軸承間隙。

這些竄氣會使曲軸箱內(nèi)的溫度升高，加大了油底殼機油的蒸發(fā)量。由于曲軸箱內(nèi)有些部件的潤滑采用的是飛濺潤滑，當曲軸箱中因飛濺潤滑產(chǎn)生的機油油霧和高溫下蒸發(fā)的機油蒸汽與氣缸竄氣混合就會形成大部分粒子粒徑小于 1μm 的特細氣溶膠，這就是曲軸箱竄氣中的油氣混合氣形成過程。而油氣分離器的作用就是將油與氣有效的分離。圖1 渦輪增壓柴油機PCV與油氣分離器的布置。

早先汽車的排放污染物一共來自三個渠道：發(fā)動機排氣管里直接排出的燃燒廢物、油箱以及油管接頭等地方蒸發(fā)出來的燃油蒸汽以及曲軸箱竄氣對外排放的污染物。主動離心式油氣分離器

主動離心式油氣分離器的工作原理是依靠外界輸入能量在分離器內(nèi)形成旋轉(zhuǎn)渦流，混合氣流中的微粒在離心力作用下被分離出來。圖3 所示的是一種圓錐形式的主動離心分離器，它的旋轉(zhuǎn)軸上安裝了多個圓錐形碟片，碟片靠近旋轉(zhuǎn)軸的位置開有小孔，這就是混合氣的流通通道，在每個碟片上都設(shè)有一組弧形葉片。當旋轉(zhuǎn)軸運動時混合氣就會在離心力作用下沿圓錐碟片間的環(huán)形空間甩出，達到油氣分離的目的。由于主動離心式油氣分離器制造和使用成本較高，現(xiàn)在大多應用于航空發(fā)動機。

容積式油氣分離器

容積式油氣分離器的工作原理是油滴在自身重力作用下，從混合氣體中慢慢冷凝和沉降而被分離出來，圖4所示是容積式油氣分離器的結(jié)構(gòu)原理圖。由于它的分離效率很低，并且所需要的重力沉降室尺寸較大，所以很少在實際應用中單獨使用，在某些情況下會用作預分離器。

旋風式油氣分離器

它的工作原理是讓氣液混合氣經(jīng)過切向進氣道或是螺旋進氣道進入分離器內(nèi)，使混合氣在分離器內(nèi)旋轉(zhuǎn)運動，以此產(chǎn)生離心力來實現(xiàn)油滴的分離，它的分離機理與主動離心式油氣分離器相同，只是不需外界提供動力，圖5 所示的是旋風式油氣分離器的結(jié)構(gòu)原理圖。由于旋風式油氣分離器結(jié)構(gòu)簡單，成本較低，現(xiàn)在在實際應用中被廣泛采用。在分離效果要求比較高的時候，可以串聯(lián)使用；而在要求壓降較小時可以并聯(lián)使用。

擋板式油氣分離器

又被形象的稱為迷宮式油氣分離器，它的工作原理是在氣流的流動方向上安置交叉的隔板阻攔混合氣，同時有效增加流動路程，強制改變氣流的流向，以此讓油滴在慣性沖擊的作用下從混合氣中分離出來。圖 6 所示的是擋板式迷宮離器的結(jié)構(gòu)原理圖?，F(xiàn)在許多發(fā)動機為了簡化結(jié)構(gòu)，在滿足排放條件的情況下，大多選擇在氣缸蓋上設(shè)計安裝擋板式油氣分離器，這樣就能將曲軸箱通風集成在氣缸蓋上

過濾式油氣分離器

它的分離原理是讓混合氣流流過過濾材質(zhì)，油滴粘附在過濾裝置上，而氣體則能順利通過。由于過濾材質(zhì)的再生性很差，使用壽命不長，一般不單獨使用，但是它的可分離粒徑較小，常用來作為二次分離

發(fā)展概況編輯

油氣分離器早在十九世紀前葉就被人們所利用，但是油氣分離器用在汽車發(fā)動機上還是上世紀六十年代的事，而國內(nèi)對油氣分離技術(shù)的研究還要更晚一些。在這段時期內(nèi)，國內(nèi)外許多的工作人員和研究人員都對分離器展開過研究工作，從開始的試驗摸索階段已經(jīng)發(fā)展到如今的理論和試驗相結(jié)合的研究時期。目前油氣分離器的結(jié)構(gòu)形式多種多樣，但是設(shè)計標準和規(guī)范并不統(tǒng)一。