PCV阀工作原理

最早使用的曲轴箱强制通风系统为开式系统，这种系统仅在进气管与曲轴箱之间加装一个带有PCV阀的通风管。工作过程是：外界的新鲜空气在进气真空作用下，通过加机油口盖等处与大气相通的通风口进入曲轴箱中与曲轴箱中窜气混合后，通过PCV阀被吸入进气系统中进入燃烧室燃烧。这种系统结构简单，安装维护方便简单，但在某些工况下不能将所有曲轴箱窜气吸入进气系统中，尤其是大负荷下，曲轴箱窜气增大，进气管真空降低不能将所有窜气全部吸入进气系统，部分窜气从加机油口盖处排入大气中，从而造成对环境的污染。对开式系统进行改进后形成了闭式曲轴箱通风系统。这种系统是在开式系统的基础上密封曲轴箱，在空气滤清器与化油器(电喷发动机为节流阀体)之间增加一与曲轴箱连通的通风管，新鲜空气先经空气滤清器、通风管进入曲轴箱中与窜气混合，在进气管真空作用下经过PCV阀进入气缸进行燃烧。当发动机在大负荷下工作时，多余的窜气经通风管进入空气滤清器后方，与发动机进气混合进入气缸进行燃烧。闭式系统既不会使窜气排入大气，又能用新鲜空气进行曲轴箱换气，目前在世界上被普遍采用。

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，仍会有少部份的燃烧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。

从60年代起，在美国加州就率先要求汽车要加装PCV系统，所以PCV可说是历史最悠久的排烟污染防治系统。它有一个控制阀一头接引擎的进气管、一头接油底壳，这样引擎发动运转之后，进气所产生的真空就可以将油底壳中的油气吸出来，让它随着新鲜的空气一起进入汽缸烧掉而得以解决污染问题。

PCV是PositiveCrankcaseVentilation(曲轴箱强制通风)的缩写。它的作用是防止窜气进入大气，同时防止机油变质。当发动机作功燃烧过程的末端，一些未燃混合气在高压力下从活塞环漏入曲轴箱内，业内将这种泄漏称为“窜气”。这些窜气会从曲轴箱内逸入大气中造成污染。这些窜入的混合气不被排除，还会稀释曲轴箱内的机油，使机油变质造成发动机机件过早磨损。

PCV装置主要由通气软管、PCV阀组成。一般通气软管一条接通空气滤清器至气门室盖，另一条接通PCV阀至进气歧管。PCV阀由柱塞式阀门和弹簧构成，位于进气歧管的一侧，进气歧管的真空度决定了PCV阀的开闭及开启的程度，而PCV阀的开闭及开启的程度又决定了窜气混合气被重新吸入进气歧管参加燃烧的数量。

换句话说，当发动机常速或转速比较慢时，气流量小，窜气也少，PCV阀开度较小甚至关闭，因而被强制吸入燃烧的窜气也比较少甚至没有。当发动机加速或转速比较高时，气流量大，窜气也大，PCV阀开度较大，因而被强制吸入燃烧的窜气也比较多。

在PCVX中，支持涵洞的设计方式包括:一套通用图+每道涵洞的布置图;每道涵洞均有布置图和细部构造图。

1、一套通用图+每道涵洞的布置图:

是对项目中的每一涵洞只绘制布置图，不单独提供构造图，其主要构件的构造图通过"通用图"的形式体现，涵洞施工时，根据通用图查表获得相应结构尺寸和配筋参数以及单位工程数量，通过这种方式设计涵洞时，应该将通用图作为设计成果的一部分交付出版。一般说来，在PCVX中，每个规范文件都对应着一套通用图。在实际的工程应用中，此种方法也叫:"通用图+布置图"。

在"一套通用图+每道涵洞的布置图"的设计方式下，涵洞的上部和下部的工程量来自于PCVX的规范文件。此种设计方式下设计涵洞，PCVX提供了标准图管理器来绘制和编辑标准图。标准图管理器可以管理图纸，批量替换图框等。

2、每道涵洞均有布置图和细部构造图:

就是对项目中的每一道涵洞都绘制布置图和配套构件的细部构造图(如盖板的配筋图)。涵洞施工时，可以完全脱离通用图。在实际的工程应用中，此种方法也叫:"一涵一图(配筋图)"。

在"每道涵洞均有布置图和细部构造图"的设计方式下，所有的涵洞的工程量都是根据实际的涵洞设计参数通过一定的工程算法得到!下面主要介绍PCVX中采用"一套通用图+每道涵洞的布置图"方式设计涵洞时候的基本流程和原理。如下:

(1) 一套通用图+每道涵洞的布置图的原理

一套通用图+每道涵洞的布置图的设计原理主要为下面几个方面:

①前提条件:

在公路工程的设计和施工过程中，一个地区或者区域的地理环境和气候条件具有很大的相似性。在这具有相似性的区域中修筑道路或者其它类型的涵洞时候，涵洞的设计和施工在一定的安全系数范围内基本上一致，这就为一个地区或者区域的涵洞通用图(标准图)的设计提供了可能。

②标准图的制定原则和内容:

在标准图的定制过程中，遵循的原则为去异求同，在定制的时候，根据本地区或者相似的地区区域内的修筑成功的道路涵洞类型作为参考，在一定的安全系数基础上，制定在一定限制条件和施工方法下的不同的跨径和净高(管形涵为内径)的涵洞成果图和设计参数列表。

③标准图的适用范围和使用原则:

在执行标准图的时候，必须仔细阅读涵洞标准图的适用范围和施工技术条件，当您设计的公路能够满足规范规定的限制条件(比如地基承载力的限制，气候条件等)和施工技术条件的时候，按照规范的相关设计参数，以"按照安全取设计参数"为原则进行设计参数的筛选，最后得到您的涵洞的设计参数。

(2) 一套通用图+每道涵洞的布置图设计涵洞的基本流程

①一套通用图+每道涵洞的布置图的基本设计流程为下面所述:

1) 采集原始点路基相关的设计参数。

2) 综合涵洞附近的地理、水文、原材料供应等方面综合考虑，确定涵洞的类型。

3) 根据涵洞的水文条件计算涵洞的孔径和净高。

4) 根据涵洞的路基的相关设计参数，确定涵洞的填土高度。

5) 根据涵洞的类型、涵洞的跨径、净高、填土高度和涵洞的地基承载力等设计参数，在标准图里查询相应的设计参数。

6) 按照查询的设计参数绘制涵洞的布置图。

7) 在工程的所有涵洞设计完毕后，复印或者打印标准图，随绘制的所有布置图一起交付验收。

②在PCVX中，您采用此方法设计涵洞的基本流程

1) 首先，打开"PCVX菜单\涵洞数据\当前涵洞属性设置"的对话框，选择"设计图风格"下的"设计图组织方式"为"一套通用图+每道涵洞的布置图"，如下所示:

2) 然后选择"PCVX菜单\涵洞数据\当前涵洞属性设置"下的其它涵洞级别的设计参数。在选择当前涵洞的属性设置的过程中,您可以选择当前涵洞的采用的规范文件。

3) 在中"PCVX菜单\D涵洞数据"子菜单下，选择相应的菜单项，依次输入涵洞的地面线，设计线，地质线，涵洞选型和洞身属性等原始设计参数。

4) 在中"PCVX菜单\D涵洞数据"子菜单下，选择"G纵面布置"进行涵洞的纵面布置。

5) 点击"PCVX菜单\D涵洞数据\D洞身及其结合部\D阶梯涵分段"子菜单，设置涵洞分段形式和涵洞的铺底错台及其涵洞的异形分段等等的调整方式。

6) 选择"PCVX菜单\D涵洞数据\D洞身及其结合部"子菜单下的相应菜单项，设置洞身结合部位的相应设置参数，在PCVX中，提供了翼墙，一字墙，挡墙这3种洞身结合部位形式。

7) 选择"PCVX菜单\D涵洞数据\E洞口参数"子菜单下相应菜单项，设置涵洞的洞口和附加洞口。

8) 选择"PCVX菜单\D涵洞数据\D涵洞说明"编辑涵洞的说明。

9) 选择"PCVX菜单\L力学计算"子菜单下相应菜单项，进行涵洞力学验算。在此种设计涵洞的方式下，力学计算只是作为一个辅助的设计手段，因为标准图的编制具有一定的限制。

10) 选择"PCVX菜单\E设计图"子菜单，绘制涵洞的布置图。

(3) PCVX中，一套通用图+每道涵洞设计涵洞时的整体流程在PCVX中，如果采用"一套通用图+每道涵洞的布置图"设计涵洞的时候，需要按照下面的流程进行:

1) 打开或者新建一个PCVX的项目组和项目

2) 选择涵洞的设计方式为:一套通用图+每道涵洞的布置图，并选择相应的规范文件路径和材料方案。

3) 按照路线的采集数据，设计每一道涵洞，并得到每一道涵洞的布置图。

4) 保存涵洞的项目组文件

5) 生成相应的工程数量表文件

6) 发布涵洞的设计图，发布后，涵洞的设计图为最后成果图文件。

7) 发布涵洞的规范。在PCVX中，可以通过通用图管理器管理相应规范*.DWG文件。

8) 打印设计图。