曲轴箱通风系统功能

发动机工作时，一些可燃混合气和燃烧产物会通过气缸和活塞环逃入曲轴箱。由于温度下降，部分逸出的气体会凝结在机油中，使机油变稀，性能变差，同时形成泡沫，影响润滑质量。漏入曲轴箱的废气遇水会产生酸，腐蚀零件，使润滑油变质；同时，泄漏的气体会导致曲轴箱压力和温度升高，导致油封和垫片漏油。

因此，曲轴箱装有通风装置，以排出泄漏的气体并将其回收。同时新鲜空气进入曲轴箱形成持续对流，平衡曲轴箱内压力。

此外，由于大多数曲轴箱通风系统都是将废气引入燃烧室进行燃烧，从而避免了空气污染，因此该系统还具有环保的功能。

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曲轴箱通风系统的组成和工作原理

发动机曲轴箱通风有两种方法，一种是自然通风，另一种是强制通风(PCV)。

因为自然通风直接把废气引入大气，不仅浪费燃料，还会加重空气污染，而且通风效果不好，所以现在已经淘汰了。

强制通风法是利用发动机进气管内的真空效应，使曲轴箱内的气体被强制吸入气缸，提高了发动机的燃油经济性，避免了环境污染。现在在汽车上广泛使用。

下图为带流量控制阀(PCV)的曲轴箱强制通风示意图，由进气过滤器、进气管、排气管、PCV阀等组成。大部分车型的进气滤清器并没有单独设置，而是与发动机的空气滤清器共用。

曲轴箱强制通风系统

发动机工作时，新鲜空气通过空气滤清器进入气门室盖，进入曲轴箱，与曲轴箱内的窜气混合。来自曲轴箱的窜气经过气缸体和气缸盖之间的油气通道，然后经过盖上的PCV阀，再通过出气管进入进气管。因此，适量的窜气在气缸中再次燃烧。

PCV阀可以防止发动机怠速和轻载时过量气体未经计量进入气缸，造成空燃比不平衡。所以它的主要作用是在发动机怠速、中小负荷、大负荷时调节通风强度。PCV阀的结构如下图所示。

PCV气门结构

下图说明了PCV阀在不同发动机条件下的操作。

不同工况下PCV阀的工况

图(a)表示发动机怠速时，进气管内的真空度最高，阀芯被吸住压在阀座上，所以曲轴箱内的窜气只能通过气门的缝隙或小孔，流量小，所以怠速平稳；

图(b)表示在中等负荷下，进气管内真空度降低，阀芯在弹簧的作用下离开阀座，使通气量适当增大，保证曲轴箱内气体及时抽出，新鲜冷空气进入；

图(c)表示在重负荷下，进气管内真空度很小，阀芯全开，通风量最大，曲轴箱内新旧气体大量对流。

流量控制阀也具有止回功能。一旦发动机“回火”，阀芯会反向关闭，防止曲轴箱内的废气被点燃爆炸。

安装在带有涡轮增压器的车辆上的曲轴箱强制通风系统并不总是处于负压状态，甚至在涡轮增压器投入运行时也不总是处于正压状态。如果仅使用一个连接到进气管的排气管，当发动机处于非自然吸气状态时，曲轴箱通风装置将不能进行正常通风。因此，在这种车辆上，曲轴箱通风出口管分为两个管道(如下图所示)，一个通向进气管，另一个通向涡轮增压器进口。

带涡轮增压器的曲轴箱强制通风系统

有两个止回阀

当发动机在冷机状态下运转时，来自曲轴箱的低温机油蒸气可能会在通风管、节气门片和内壁上冷凝、沉积和凝固，从而导致通风系统堵塞和节气门片轻微粘连。为此有些车在曲轴箱通风管上有加热电阻，使加热装置对经过的机油蒸气进行加热(如下图所示)，从而避免机油蒸气冷凝。而且加热装置还可以防止通风装置在吸入非常冷的空气时吹穿结冰，从而堵塞通风管道。

曲轴箱通风加热装置

三

曲轴箱通风系统常见故障的诊断

调节曲轴箱压力是曲轴箱通风系统的一项重要功能。通常，曲轴箱压力在设计范围内。当曲轴箱通风系统的部件出现故障时，通风压力会失去平衡，主要表现为两种现象：曲轴箱通风不良或曲轴箱通风过度。

(1)曲轴箱通风不良

故障现象：

曲轴箱通风不良会导致曲轴箱压力过大。故障是发动机连接部位的油封和垫片漏油，机油消耗过快，排气冒蓝烟。在严重的情况下，即使在发动机运转时，机油也会从机油检查仪中喷出。

失败原因：

PCV阀卡在关闭位置(机械原因卡死或脏油泥卡死)；

通风管道堵塞；

曲轴箱内压过高。

排除方案：

首先拆下通风管道，检查管道内是否有污泥沉积和堵塞，如果有，清洗、疏通或更换；其次，拆下PCV阀，摇晃一下，检查其阀芯是否能发出“咯咯”的声音；否则可以考虑阀芯卡死、堵塞，或者在PCV阀两端的喷嘴上连接管道，通过口吹口吸的方式模拟PCV阀在曲轴箱通风不同工况下的流量；如果PCV阀损坏，应更换；如果曲轴箱通风系统本身没有故障，但上述故障现象依然存在，则应考虑发动机活塞、活塞环、气缸壁向下漏气，可通过曲轴箱窜气测量仪检测到，必要时可对发动机进行拆卸修理。

(2)曲轴箱通风过度

故障现象：

曲轴箱通风量过大主要是指曲轴箱通风装置不能随着发动机工况的变化自动调节通风量。有些车型会表现为发动机怠速不稳或转速过高，或由于进气真空的作用，大量机油和蒸汽被吸入发动机燃烧，导致机油消耗过快，尾气冒蓝烟。

失败原因：

PCV阀损坏(单向阀失去功能，处于常开状态)；

PCV阀在维护期间反转。

排除方案：

如果PCV阀装反了，可以用正确的方法重新安装。如果曲轴箱强制通风阀损坏，导致曲轴箱通风过度，则应更换曲轴箱强制通风阀。

另外，曲轴箱通风系统在工作时，随着发动机工况的变化，有时会在单向阀处出现连续的敲击声。这是单向阀内部弹簧性能下降，自动调节功能变差造成的，通常可以通过更换单向阀来解决。

目前很多车型已经将曲轴箱通风系统中的单向阀、调压阀、油气分离器等部件集成到一个设计中。检测到某个部件故障后，一般需要更换总成才能解决问题。

本期来源：《汽车发动机故障诊断技术》