DE102017201901A1

DE102017201901A1 - separating

Info

Publication number: DE102017201901A1
Application number: DE102017201901.8A
Authority: DE
Inventors: Volker Kirschner; Hans Christian Uibeleisen; Johannes Weinmann
Original assignee: Mahle International GmbH
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2017-02-07
Filing date: 2017-02-07
Publication date: 2018-08-09

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abscheideeinrichtung (1) zum Abscheiden fester und/oder flüssiger Verunreinigungen aus einem Gas,- mit einem Gehäuse (4), das einen Rohgaseinlass (5) zum Zuführen von Rohgas (6), das durch mit Verunreinigungen (10) beladenes Gas gebildet ist, einen Reingasauslass (7) zum Abführen von Reingas (8), das durch von Verunreinigungen (10) befreites Gas gebildet ist, und einen Schmutzauslass (9) zum Abführen der aus dem Gas abgeschiedenen Verunreinigungen (10) aufweist,- mit einem Abscheider (3) zum Abscheiden der Verunreinigungen (10) aus dem Rohgas (6),- mit einer Fördereinrichtung (2) zum Antreiben des Gases, die im Gehäuse (4) einen Kanal (11) aufweist,- mit einem Sammelraum (15) zum Sammeln der abgeschiedenen Verunreinigungen (10).Die Funktionssicherheit der Abscheideeinrichtung (1) lässt sich verbessern mit einer Verbindungsöffnung (16; 16'), die den Kanal (11) fluidisch mit dem Sammelraum (15) verbindet.The present invention relates to a separation device (1) for separating solid and / or liquid contaminants from a gas, comprising a housing (4) having a raw gas inlet (5) for supplying raw gas (6) which is contaminated by (10). laden gas is formed, a clean gas outlet (7) for discharging clean gas (8), which is formed by gas liberated by impurities (10), and a dirt outlet (9) for discharging the deposited from the gas impurities (10), with a separator (3) for separating the contaminants (10) from the raw gas (6), - with a conveying device (2) for driving the gas, which has a channel (11) in the housing (4), - with a collecting space ( 15) for collecting the deposited impurities (10). The reliability of the separation device (1) can be improved with a connection opening (16; 16 ') which fluidly connects the channel (11) with the collecting space (15).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abscheideeinrichtung zum Abscheiden von festen und/oder flüssigen Verunreinigungen aus einem Gas, vorzugsweise als Öl- oder Ölnebelabscheider in einer Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung einer Brennkraftmaschine. Die Erfindung betrifft außerdem eine Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung, die mit einer derartigen Abscheideeinrichtung ausgestattet ist. Schließlich betrifft die Erfindung eine Brennkraftmaschine, die mit einer solchen Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung ausgestattet ist.The present invention relates to a separation device for separating solid and / or liquid contaminants from a gas, preferably as an oil or oil mist separator in a crankcase ventilation device of an internal combustion engine. The invention also relates to a crankcase ventilation device, which is equipped with such a separator. Finally, the invention relates to an internal combustion engine which is equipped with such a crankcase ventilation device.

Aus der DE 42 14 324 C2 ist ein Zyklonabscheider bekannt, der zum Abscheiden eines Ölnebels aus Kurbelgehäuseentlüftungsgas, so genanntes Blow-by-Gas, einer Brennkraftmaschine verwendet werden kann. Der bekannte Abscheider besitzt ein Abscheidergehäuse, das einen Einlass für mit Öl beladenes Blow-by-Gas, einen Auslass für von Öl befreites Blow-by-Gas und einen Ölauslass für das abgeschiedene Öl aufweist. Der bekannte Ölabscheider besitzt dabei ein Gehäuse, in dem ein Ölsammelraum zum Sammeln des abgeschiedenen Öls enthalten ist. Das Gehäuse ist in einem Zyklonbereich, an dem der Gaseinlass angeordnet ist, zylindrisch ausgestaltet. Der Gaseinlass mündet dabei tangential in das Gehäuse ein, um eine Rotationsströmung zu erzeugen. Im Ölsammelraum ist das Gehäuse kegelförmig gestaltet. Im tiefsten Bereich des Gehäuses befindet sich der Ölauslass, der mit einem Ablaufsteuerventil gesteuert ist. Der Gasauslass taucht koaxial und konzentrisch in den Zyklonbereich des Gehäuses ein.From the DE 42 14 324 C2 For example, a cyclone separator is known which can be used for separating an oil mist from crankcase ventilation gas, so-called blow-by gas, of an internal combustion engine. The known separator has a separator housing having an inlet for oil-loaded blow-by gas, an outlet for oil-free blow-by gas and an oil outlet for the separated oil. The known oil separator has a housing in which an oil collecting space for collecting the separated oil is contained. The housing is cylindrical in a cyclone region on which the gas inlet is arranged. The gas inlet opens tangentially into the housing in order to generate a rotational flow. In the oil collection chamber, the housing is designed cone-shaped. In the lowest part of the housing is the oil outlet, which is controlled by a flow control valve. The gas outlet coaxially and concentrically immersed in the cyclone area of the housing.

Die vorliegende Erfindung geht von einer Abscheideeinrichtung aus, die in einem gemeinsamen Gehäuse einen Abscheider zum Abscheiden der Verunreinigungen aus dem Gas und eine Fördereinrichtung zum Antreiben des Gases aufweist.The present invention is based on a separator comprising a separator in a common housing for separating the impurities from the gas and a conveyor for driving the gas.

Es hat sich nun gezeigt, dass bei einer Abscheideeinrichtung, bei welcher die Fördereinrichtung stromauf des Abscheiders im Gehäuse angeordnet ist, nicht nur im Abscheider eine Abscheidung von Verunreinigungen aus dem Gas erfolgt, sondern bereits in der Fördereinrichtung eine gewisse Abscheidewirkung auftritt, so dass bereits innerhalb der Fördereinrichtung Verunreinigungen anfallen können. Diese Verunreinigungen können den Betrieb der Fördereinrichtung beeinträchtigen. Ferner können diese Verunreinigungen, wenn sie angetrieben durch die Gasströmung in konzentrierter Form zum Abscheider gelangen, die Funktionalität des Abscheiders beeinträchtigen. Beispielsweise können durchströmbare Querschnitte des Abscheiders verstopfen.It has now been found that in a separation device in which the conveyor is arranged upstream of the separator in the housing, not only in the separator, a deposition of impurities from the gas takes place, but already in the conveyor a certain separation effect occurs, so that already within the conveyor can accumulate contaminants. These contaminants can affect the operation of the conveyor. Furthermore, these impurities, when driven by the gas flow in concentrated form to the separator, affect the functionality of the separator. For example, flow-through cross sections of the separator can become clogged.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für eine Abscheideeinrichtung der vorstehend beschriebenen Art bzw. für eine damit ausgestattete Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung bzw. für eine damit ausgestattete Brennkraftmaschine eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere dadurch auszeichnet, dass eine Beeinträchtigung der Abscheideeinrichtung durch darin anfallende Verunreinigungen reduziert ist.The present invention is concerned with the problem of providing for a separator of the type described above or for a crankcase ventilation device equipped therewith or for an internal combustion engine equipped therewith an improved embodiment, which is characterized in particular by the fact that an impairment of the separator by contaminants accumulating therein is reduced.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This problem is solved according to the invention by the subject matter of the independent claim. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.

Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, einen Kanal der Fördereinrichtung, der das mit Verunreinigungen beladene Gas in Richtung Abscheider führt, fluidisch mit einem Sammelraum zu verbinden, der in einem Gehäuse der Abscheideeinrichtung zum Sammeln der abgeschiedenen Verunreinigungen vorgesehen ist. Auf diese Weise können in der Fördereinrichtung bzw. in deren Kanal anfallende Verunreinigungen in den Sammelraum abgeführt werden, so dass diese Verunreinigungen nicht zum Abscheider gelangen. Erfindungsgemäß wird hierzu eine Verbindungsöffnung vorgeschlagen, die den Kanal fluidisch mit dem Sammelraum verbindet. Diese Verbindungsöffnung schafft somit stromauf des Abscheiders eine fluidische Verbindung zwischen Kanal und Sammelraum, die den Abscheider umgeht, so dass die Verunreinigungen vom Kanal unter Umgehung des Abscheiders durch die Verbindungsöffnung in den Sammelraum abgeführt werden können. Durch die Möglichkeit, über die Verbindungsöffnung die im Kanal anfallenden Verunreinigungen direkt dem Sammelraum zuführen zu können, lässt sich die Funktionsweise der Fördereinrichtung verbessern. Gleichzeitig wird dadurch auch die Funktionalität des Abscheiders nicht beeinträchtigt.The invention is based on the general idea to fluidly connect a channel of the conveyor, which leads the gas laden with impurities in the direction of separator, with a collecting space which is provided in a housing of the separator for collecting the deposited impurities. In this way, impurities accumulating in the conveying device or in its channel can be discharged into the collecting space so that these impurities do not reach the separator. According to the invention a connection opening is proposed for this purpose, which connects the channel fluidly with the collecting space. This connection opening thus creates upstream of the separator, a fluidic connection between the channel and the collecting space, which bypasses the separator, so that the contaminants can be discharged from the channel, bypassing the separator through the connection opening into the collecting space. Due to the possibility of being able to supply the contaminants accumulating in the channel directly to the collecting space via the connection opening, the functioning of the conveying device can be improved. At the same time thereby the functionality of the separator is not affected.

Im Einzelnen umfasst die erfindungsgemäße Abscheideeinrichtung das Gehäuse, den Abscheider, die Fördereinrichtung, den Sammelraum und die Verbindungsöffnung. Das Gehäuse weist einen Rohgaseinlass zum Zuführen von Rohgas, das durch mit Verunreinigungen beladenes Gas gebildet ist, einen Reingasauslass zum Abführen von Reingas, das durch von den Verunreinigungen befreites Gas gebildet ist, und einen Schmutzauslass zum Abführen der aus dem Gas abgeschiedenen Verunreinigungen auf. Die Fördereinrichtung weist im Gehäuse den ringförmigen Kanal und ein konzentrisch zum Kanal angeordnetes Laufrad auf, das im Kanal angeordnete Laufschaufeln aufweist. Bei rotierendem Laufrad bewegen sich die Laufschaufeln im Kanal in dessen Umlaufrichtung. Das rotierende Laufrad hat mit seinen Laufschaufeln in Verbindung mit dem Kanal eine gewisse Abscheidewirkung für im Rohgas mitgeführte Verunreinigungen, die dann im Kanal anfallen.In detail, the separating device according to the invention comprises the housing, the separator, the conveying device, the collecting space and the connecting opening. The housing has a raw gas inlet for supplying raw gas constituted by gas loaded with impurities, a clean gas outlet for discharging clean gas formed by gas released from the contaminant, and a dirt outlet for removing the impurities deposited from the gas. The conveyor has in the housing the annular channel and an impeller concentric with the channel, which has arranged in the channel blades. With a rotating impeller, the blades move in the channel in its direction of rotation. The rotating impeller has one with its blades in conjunction with the channel certain separation effect for entrained in the raw gas impurities, which then accumulate in the channel.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform kann der Kanal stromauf des Laufrads einen mit dem Rohgaseinlass fluidisch verbundenen Einlassbereich und stromab des Laufrads einen mit dem Abscheider fluidisch verbundenen Auslassbereich aufweisen. Die Fördereinrichtung ist somit innerhalb des Gehäuses bezüglich der Gasströmung stromauf vom Abscheider angeordnet. Demnach befindet sich der Abscheider auf der Druckseite der Fördereinrichtung.According to an advantageous embodiment, the channel upstream of the impeller may have an inlet region fluidly connected to the raw gas inlet and downstream of the impeller an outlet region fluidically connected to the separator. The conveyor is thus arranged inside the housing with respect to the gas flow upstream of the separator. Accordingly, the separator is located on the pressure side of the conveyor.

Besonders vorteilhaft ist nun eine Weiterbildung, bei welcher die Verbindungsöffnung im Auslassbereich des Kanals ausgebildet ist. Während des Betriebs der Fördereinrichtung tritt eine Abscheidung von Verunreinigungen innerhalb der Fördereinrichtung hauptsächlich im Bereich des Laufrads auf, so dass im Auslassbereich im Wesentlichen keine weitere Abscheidung von Verunreinigungen erfolgt. Der Mitnahmeeffekt der mit Hilfe des Laufrads im Kanal erzeugten Gasströmung führt dazu, dass alle stromauf des Auslassbereichs abgeschiedenen Verunreinigungen letztlich dem Auslassbereich zugeführt werden. Somit besitzt die Positionierung der Verbindungsöffnung im Auslassbereich eine besonders hohe Effizienz im Hinblick auf den Austrag der innerhalb der Fördereinrichtung anfallenden Verunreinigungen.Particularly advantageous is now a development in which the connection opening is formed in the outlet region of the channel. During the operation of the conveyor, a deposition of impurities occurs within the conveyor mainly in the region of the impeller, so that substantially no further deposition of impurities takes place in the outlet region. The entrainment effect of the gas flow generated by means of the impeller in the channel means that all impurities deposited upstream of the outlet region are ultimately supplied to the outlet region. Thus, the positioning of the connection opening in the outlet region has a particularly high efficiency with regard to the discharge of the impurities arising within the conveyor.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform kann der Abscheider im Sammelraum angeordnet sein. Zweckmäßig kann nun der Auslassbereich des Kanals einen innerhalb des Sammelraums zum Abscheider führenden Abschnitt aufweisen, wobei die Verbindungsöffnung zweckmäßig in diesem Abschnitt des Auslassbereichs ausgebildet ist. Auf diese Weise können Verunreinigungen, die durch die Verbindungsöffnung aus dem Kanal austreten, unmittelbar in den Sammelraum eintreten.According to an advantageous embodiment, the separator may be arranged in the collecting space. Expediently, the outlet region of the channel can now have a section leading to the separator within the collecting chamber, wherein the connecting opening is expediently formed in this section of the outlet region. In this way, impurities that emerge from the channel through the connection opening can enter directly into the collecting space.

Eine andere Ausführungsform sieht vor, dass im Auslassbereich des Kanals ein Sammelvolumen zum Sammeln von im Kanal anfallenden Verunreinigungen ausgebildet ist. Zweckmäßig ist nun die Verbindungsöffnung in diesem Sammelvolumen angeordnet. Hierdurch wird das Austragen der angesammelten Verunreinigungen aus dem Kanal vereinfacht, wenn gleichzeitig ein Bypass von Rohgas vermieden werden soll, der den Abscheider umgeht.Another embodiment provides that a collecting volume is formed in the outlet region of the channel for collecting impurities arising in the channel. Appropriately, the connection opening is now arranged in this collecting volume. As a result, the discharge of the accumulated contaminants from the channel is simplified if at the same time a bypass of raw gas is to be avoided, which bypasses the separator.

Eine andere Ausführungsform schlägt vor, dass die Verbindungsöffnung mit einem Verbindungssteuerventil gesteuert ist. Dieses Verbindungssteuerventil kann eine Schließstellung einnehmen, in der die Verbindungsöffnung geschlossen ist. Ferner kann das Verbindungssteuerventil zumindest eine Öffnungsstellung ermöglichen, in der Verunreinigungen durch die Verbindungsöffnung vom Kanal in den Sammelraum gelangen können.Another embodiment proposes that the connection opening is controlled by a connection control valve. This connection control valve can assume a closed position in which the connection opening is closed. Furthermore, the connection control valve can enable at least one open position in which contaminants can pass through the connection opening from the channel into the collecting space.

Besonders vorteilhaft ist eine Ausgestaltung, bei welcher das Verbindungssteuerventil so konfiguriert ist, dass ein Ausblasen von Verunreinigungen, die sich im Kanal im Bereich der Verbindungsöffnung ansammeln, in den Sammelraum ermöglicht, während es gleichzeitig ein Ausströmen von Rohgas in den Sammelraum behindert oder sogar verhindert. Im einfachsten Fall kann die Verbindungsöffnung bzw. das Verbindungssteuerventil so gestaltet sein, dass sich eine vergleichsweise starke Drosselwirkung bei geöffneter Verbindungsöffnung einstellt, die zwar einen hinreichenden Austrag der Verunreinigungen ermöglicht, die jedoch gleichzeitig nur einen vergleichsweise geringen, vernachlässigbaren Leckagestrom an Rohgas erlaubt.Particularly advantageous is an embodiment in which the connection control valve is configured so that a blow-out of impurities that accumulate in the channel in the region of the connection opening, allows in the plenum, while it obstructs a discharge of raw gas into the plenum at the same time or even prevented. In the simplest case, the connection opening or the connection control valve can be designed so that a comparatively strong throttling effect is established when the connection opening is open, which indeed permits sufficient discharge of the impurities but at the same time only allows a comparatively small, negligible leakage flow of raw gas.

Insbesondere in Verbindung mit dem vorstehend genannten Sammelvolumen kann das Verbindungssteuerventil unter anderem durch den Staudruck der im Sammelvolumen angesammelten Verunreinigungen angesteuert werden, so dass das Verbindungssteuerventil die Verbindungsöffnung nur dann öffnet, wenn sich eine vorbestimmte Menge an Verunreinigungen angesammelt hat. Ebenso ist grundsätzlich denkbar, das Verbindungssteuerventil als elektrisch betätigbares Ventil auszugestalten, das bedarfsabhängig und/oder periodisch zum vorübergehenden Öffnen der Verbindungsöffnung angesteuert wird.In particular, in conjunction with the above-mentioned collecting volume, the communication control valve can be driven by, among other things, the back pressure of the impurities accumulated in the collecting volume, so that the communication control valve opens the communication opening only when a predetermined amount of impurities has accumulated. Likewise, it is conceivable in principle to design the connection control valve as an electrically operable valve, which is controlled as needed and / or periodically for the temporary opening of the connection opening.

Eine vorteilhafte Ausführungsform schlägt vor, die Schmutzauslassöffnung mit einem Ablaufsteuerventil zu steuern. Somit ist die Schmutzauslassöffnung nicht permanent geöffnet, sondern kann verschlossen werden und bedarfsabhängig bzw. abhängig von vorgegebenen Randbedingungen geöffnet werden.An advantageous embodiment proposes to control the Schmutzauslassöffnung with a flow control valve. Thus, the Schmutzauslassöffnung is not permanently open, but can be closed and opened as needed or depending on predetermined boundary conditions.

Gemäß einer Weiterbildung kann das Ablaufsteuerventil so ausgestaltet sein, dass es ein Austreten der im Sammelraum angesammelten Verunreinigungen in eine Ablaufleitung ermöglicht, während es eine Rückströmung aus der Ablaufleitung in den Sammelraum verhindert. Bei einer Verwendung der Abscheideeinrichtung in einer Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung als Ölabscheider ist es üblich, die Ablaufleitung an ein Kurbelgehäuse bzw. an einen Ölsumpf anzuschließen, so dass Öl, das aus dem Blow-by-Gas mit Hilfe der Abscheideeinrichtung abgeschieden wird, dem Kurbelgehäuse bzw. dem Ölsumpf zurückgeführt werden kann. Abhängig von den Betriebszuständen der Brennkraftmaschine kann dabei der Druck im Kurbelgehäuse bzw. im Ölsumpf größer sein als im Sammelraum, wodurch es bei geöffneter Schmutzauslassöffnung zu einer Rückströmung kommen kann, die unerwünscht ist. Mit Hilfe des Ablaufsteuerventils kann eine derartige Rückströmung effizient verhindert werden.According to a further development, the flow control valve can be designed so that it allows leakage of the accumulated in the collecting space contaminants in a drain line, while preventing backflow from the drain line into the plenum. When using the separator in a crankcase ventilation device as an oil separator, it is customary to connect the drain line to a crankcase or to an oil sump so that oil, which is separated from the blow-by gas with the aid of the separator, the crankcase or the Oil sump can be returned. Depending on the operating conditions of the internal combustion engine, the pressure in the crankcase or in the oil sump may be greater than in the collecting space, which may result in a backflow when the dirt outlet opening is open, which is undesirable. With Help the flow control valve, such a backflow can be efficiently prevented.

Auch hier kann das Ablaufsteuerventil abhängig von einer Druckdifferenz zwischen dem im Sammelraum herrschenden Druck und dem in der Ablaufleitung herrschenden Druck gesteuert sein. Wie erwähnt kann der Druck in der Ablaufleitung durch den Druck im Ölsumpf bzw. im Kurbelgehäuse bestimmt sein. Der Druck im Sammelraum kann durch den Füllstand der Verunreinigungen im Sammelraum und durch den Druck im Reingas stromab des Abscheiders bestimmt sein.Again, the flow control valve may be controlled depending on a pressure difference between the pressure prevailing in the plenum and the pressure prevailing in the drain line. As mentioned, the pressure in the drain line can be determined by the pressure in the oil sump or in the crankcase. The pressure in the plenum can be determined by the level of impurities in the plenum and by the pressure in the clean gas downstream of the separator.

Besonders vorteilhaft ist nun eine Ausführungsform, bei der sowohl die Verbindungsöffnung mit dem Verbindungssteuerventil gesteuert ist als auch die Schmutzauslassöffnung mit dem Ablaufsteuerventil gesteuert ist. Vorteilhaft ist dann eine Ausgestaltung, bei welcher das Verbindungssteuerventil stärker gedrosselt ist, also eine stärkere Drosselwirkung aufweist als das Ablaufsteuerventil. Hierdurch wird die Gefahr einer Leckageströmung von Rohgas in den Sammelraum reduziert.Particularly advantageous is now an embodiment in which both the connection opening is controlled with the connection control valve and the Schmutzauslassöffnung is controlled with the flow control valve. It is advantageous then an embodiment in which the connection control valve is throttled more, that is, a stronger throttle effect than the flow control valve. As a result, the risk of leakage flow of raw gas is reduced in the plenum.

Desweiteren kann vorgesehen sein, dass das Verbindungssteuerventil und das Ablaufsteuerventil jeweils als elektrisch ansteuerbare Ventile ausgestaltet sind. Zweckmäßig ist dann eine gemeinsame Ventilsteuerung vorgesehen, mit deren Hilfe das Verbindungssteuerventil und das Ablaufsteuerventil betätigt bzw. angesteuert werden können. Beispielsweise kann diese Ventilsteuerung so programmiert und/oder ausgestaltet sein, dass sie das Verbindungssteuerventil nur dann zum Öffnen ansteuert, wenn das Ablaufsteuerventil geschlossen ist. Grundsätzlich können jedoch mit Hilfe der Ventilsteuerung vier verschiedene Schaltzustände realisiert werden. In einem ersten Schaltzustand sind das Verbindungssteuerventil und das Ablaufsteuerventil jeweils offen. In einem zweiten Schaltzustand ist das Verbindungssteuerventil offen, während das Ablaufsteuerventil geschlossen ist. In einem dritten Schaltzustand ist das Verbindungssteuerventil geschlossen, während das Ablaufsteuerventil offen ist. In einem vierten Schaltzustand sind das Verbindungssteuerventil und das Ablaufsteuerventil jeweils geschlossen.Furthermore, it can be provided that the connection control valve and the sequence control valve are each designed as electrically controllable valves. Appropriately, a common valve control is then provided, with the aid of which the connection control valve and the flow control valve can be actuated or controlled. For example, this valve control may be programmed and / or configured such that it only activates the connection control valve for opening when the sequence control valve is closed. In principle, however, four different switching states can be realized with the aid of the valve control. In a first switching state, the connection control valve and the drain control valve are open, respectively. In a second switching state, the connection control valve is open while the drain control valve is closed. In a third switching state, the connection control valve is closed while the drain control valve is open. In a fourth switching state, the connection control valve and the sequence control valve are respectively closed.

Eine andere Ausführungsform sieht vor, dass im Sammelraum ein Prallwandabschnitt der Verbindungsöffnung gegenüberliegend so angeordnet ist, dass Rohgas das durch die Verbindungsöffnung in den Sammelraum strömt, auf diesen Prallwandabschnitt auftrifft. Bei offener Verbindungsöffnung kommt es aufgrund der Druckdifferenz zwischen dem Kanal und dem Sammelraum zu einer Strömung von Rohgas aus dem Kanal durch die Verbindungsöffnung in den Sammelraum, wobei diese Rohgasströmung die Verunreinigungen, die im Kanal anfallen und sich im Bereich der Verbindungsöffnung ansammeln, mitreißt. Die mitgerissenen Verunreinigungen prallen mit dem Rohgasstrom gegen den Prallwandabschnitt und werden daran abgebremst und so aus dem Gasstrom abgeschieden. Insoweit wird hier die Wirkung eines Impaktors realisiert, bei dem die Verbindungsöffnung eine Strömungsdüse bildet, die einem konzentrierten Strömungsstrahl an Rohgas auf den Prallwandabschnitt ausrichtet. Durch diese Bauweise kann eine Leckageströmung an Rohgas, die den Abscheider umgeht, toleriert werden, da der Leckagestrom durch die Impaktorwirkung am Prallwandabschnitt weitgehend von den mitgeführten Verunreinigungen befreit wird. Grundsätzlich kommt diese Ausführungsform somit ohne das vorstehend genannte Verbindungssteuerventil aus.Another embodiment provides that a baffle section of the connection opening is arranged opposite in the collecting chamber so that raw gas flowing through the connection opening into the collecting space, impinges on this baffle section. When the connection opening is open due to the pressure difference between the channel and the collecting space to a flow of raw gas from the channel through the connection opening into the plenum, said raw gas flow entrains the impurities accumulating in the channel and accumulate in the region of the connection opening. The entrained impurities collide with the raw gas stream against the baffle wall portion and are braked and thus separated from the gas stream. In that regard, the effect of an impactor is realized here, in which the connection opening forms a flow nozzle, which aligns a concentrated flow of raw gas stream on the baffle wall portion. By this construction, a leakage flow of raw gas, which bypasses the separator can be tolerated, since the leakage current is largely freed by the Impaktorwirkung on the baffle wall portion of the entrained impurities. Basically, this embodiment is thus without the above-mentioned connection control valve.

Von einer vorteilhaften Weiterbildung kann im Kanal eine zur Verbindungsöffnung führende Rinne ausgebildet sein. In dieser Rinne können sich die Verunreinigungen sammeln. Ferner führt die Rinne die Verunreinigungen der Verbindungsöffnung zu. Die Rinne kann im Einbauzustand der Abscheideeinrichtung ein Gefälle zur Verbindungsöffnung besitzen.From an advantageous development, a channel leading to the connection opening can be formed in the channel. In this groove, the impurities can accumulate. Furthermore, the channel leads to the impurities of the connection opening. The channel may have a gradient to the connection opening in the installed state of the separator.

Zweckmäßig kann die Verbindungsöffnung durch ein Verbindungsrohr gebildet sein, das eingangsseitig im Kanal mündet und ausgangsseitig im Sammelraum mündet. Hierdurch kann der vorstehend genannte Düseneffekt, nämlich die Ausbildung eines konzentrierten Strömungsstrahls, der auf dem Prallwandabschnitt ausgerichtet ist, verbessert werden.Suitably, the connection opening may be formed by a connecting tube, which opens on the input side in the channel and the output side opens into the collecting space. Thereby, the above-mentioned nozzle effect, namely, the formation of a concentrated flow jet aligned on the baffle portion, can be improved.

Desweiteren kann vorgesehen sein, dass der Auslassbereich des Kanals, an dem die Verbindungsöffnung ausgebildet ist, im Sammelraum eine Kurve beschreibt. Zweckmäßig befindet sich die Verbindungsöffnung dann in einem Kurvenaußenbereich. Zweckmäßig ist diese Kurve vom Schmutzauslass weggerichtet. Bei ordnungsgemäßer Montage ist der Schmutzauslass an einer tiefliegenden Stelle, also unten am Sammelraum angeordnet. Die Kurve weist demnach nach oben. Die Verbindungsöffnung ist zweckmäßig in einem zum Schmutzauslass proximalen Bereich des Auslassbereichs angeordnet. Bezüglich der Strömungsrichtung im Kanal befindet sich die Verbindungsöffnung somit zweckmäßig am Kurveneingang. Sofern zusätzlich zum Verbindungsrohr auch die vorstehend genannte Rinne realisiert ist, führt die Rinne zur Eingangsseite des Verbindungsrohrs.Furthermore, it can be provided that the outlet region of the channel on which the connection opening is formed describes a curve in the collecting space. Appropriately, the connection opening is then in a curve outer region. Suitably, this curve is directed away from the dirt outlet. When properly installed, the dirt outlet is located at a low point, ie at the bottom of the plenum. The curve therefore points upwards. The connection opening is expediently arranged in a region of the outlet region which is proximal to the dirt outlet. With regard to the direction of flow in the channel, the connection opening is thus expediently at the curve entrance. If in addition to the connecting pipe and the above-mentioned channel is realized, the channel leads to the input side of the connecting pipe.

Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform kann der Abscheider als Impaktor ausgestaltet sein, der eine Lochwand und eine der Lochwand gegenüberliegende Prallwand aufweist, so dass Rohgas, das Durchtrittsöffnungen der Lochwand durchströmt, auf die Prallwand trifft. Ein solcher Impaktor weist selbst einen Rohgaseinlass für mit Verunreinigungen, insbesondere Öl, beladenes Gas, insbesondere Blow-by-Gas, einen Reingasauslass für von Verunreinigungen befreites Gas und einen Schmutzauslass für aus dem Gas abgeschiedene Verunreinigungen auf. Bei der Durchströmung des Impaktors mit dem Gas trifft das Gas zunächst auf die Lochplatte und wird dabei gezwungen, die Durchtrittsöffnungen der Lochplatte zu durchströmen. Da die Summe der durchströmbaren Querschnitte aller Durchtrittsöffnungen kleiner ist als der durchströmbare Querschnitt im Impaktor unmittelbar stromauf der Lochwand, ergibt sich dabei eine Beschleunigung der Gasströmung sowie eine Aufteilung der Gasströmung auf einzelne, die Durchtrittsöffnungen durchtretende, strahlförmige Teilströme. Diese Teilströme treffen frontal, vorzugsweise senkrecht auf die Prallwand, an der eine abrupte Strömungsumlenkung, in der Regel um etwa 90° erfolgt. Dieser Strömungsumlenkung folgt das Gas, während die mitgeführten flüssigen und/oder festen Verunreinigungen an der Prallwand abgestoppt werden, so dass die Verunreinigungen zunächst an der Prallwand verbleiben und bspw. zu einem Sammelraum geführt werden, der mit dem Schmutzauslass fluidisch verbunden ist.In another advantageous embodiment, the separator may be designed as an impactor having a hole wall and a baffle wall opposite the hole wall, so that raw gas flowing through the passage openings of the hole wall strikes the baffle wall. Such an impactor itself has a raw gas inlet for laden with impurities, especially oil, gas, In particular, blow-by gas, a clean gas outlet for de-contaminated gas and a dirt outlet for contaminants separated from the gas. During the flow of the impactor with the gas, the gas first strikes the perforated plate and is thereby forced to flow through the through-openings of the perforated plate. Since the sum of the flow-through cross-sections of all passage openings is smaller than the flow-through cross section in Impaktor immediately upstream of the hole wall, this results in an acceleration of the gas flow and a division of the gas flow to individual, the passages passing through, jet-shaped partial streams. These partial flows meet frontal, preferably perpendicular to the baffle, at which an abrupt flow deflection, usually by about 90 °. This flow deflection follows the gas, while the entrained liquid and / or solid impurities are stopped at the baffle wall, so that the impurities initially remain on the baffle and are, for example, guided to a plenum, which is fluidly connected to the dirt outlet.

Beispielsweise kann die Prallwand aus einem für die Verunreinigungen durchlässigen Material bestehen, bspw. aus einem offenporigen Schaumstoff oder aus einem Vliesmaterial. Zweckmäßig sind Prallwand und Lochwand relativ zueinander so angerordnet, dass ein Abstand in der Strömungsrichtung zwischen den Austrittsenden der Durchtrittsöffnungen und der Prallwand vorliegt. Die Durchtrittsöffnungen können an einer der Prallwand zugewandten Seite der Lochwand durch Rohre verlängert sein, um die Ausbildung der einzelnen, strahlförmigen Teilströme zu verbessern. Auch diese Rohre enden vorzugsweise beabstandet zur Prallwand.For example, the baffle may consist of a material which is permeable to the contaminants, for example of an open-cell foam or of a non-woven material. The baffle wall and the perforated wall are expediently arranged relative to one another such that there is a spacing in the flow direction between the outlet ends of the passage openings and the baffle wall. The passage openings may be extended by tubes at a side of the hole wall facing the baffle wall, in order to improve the formation of the individual jet-shaped partial flows. These tubes also preferably end at a distance from the baffle wall.

Besonders vorteilhaft ist nun eine Weiterbildung, bei welcher der Prallwandabschnitt, welcher der Verbindungsöffnung zugeordnet ist, durch einen Abschnitt der Prallwand des Impaktors gebildet ist. Hierdurch erhält die Prallwand des Impaktors eine Zusatzfunktion, da sie einerseits innerhalb des eigentlichen Impaktors und zusätzlich im Bereich der Verbindungsöffnung zum Abscheiden der Verunreinigungen aus dem jeweiligen Gasstrom dient.Particularly advantageous is now a development in which the baffle wall portion, which is associated with the connection opening, is formed by a portion of the baffle wall of the impactor. As a result, the impact wall of the impactor receives an additional function, since it serves on the one hand within the actual impactor and additionally in the region of the connection opening for separating the impurities from the respective gas flow.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform kann die Fördereinrichtung als Seitenkanalverdichter ausgestaltet sein. Ein derartiger Seitenkanalverdichter charakterisiert sich dadurch, dass er einen ringförmigen Kanal aufweist, der einen Kanaleinlass mit einem Kanalauslass verbindet, wobei ein Laufrad konzentrisch zu diesem Kanal angeordnet ist, so dass radial abstehende Laufschaufeln des Laufrads im Kanal angeordnet und darin in Umfangsrichtung verstellbar sind. Die Umfangsrichtung bezieht sich dabei auf eine Rotationsachse des Laufrads. Laufrad und Kanal sind bezüglich dieser Rotationsachse koaxial und konzentrisch angeordnet. Ferner ist beim Seitenkanalverdichter vorgesehen, dass der ringförmige Kanal quer zur Umfangsrichtung einen Kanalquerschnitt aufweist, der einen Kernbereich besitzt, in dem sich die Laufschaufeln befinden. Ferner lässt sich der ringförmige Kanal in der Umfangsrichtung in einen Förderabschnitt, der in der Drehrichtung des Laufrads vom Kanaleinlass zum Kanalauslass führt, und einen Totabschnitt unterteilen, der in der Drehrichtung des Laufrads vom Kanalauslass zum Kanaleinlass führt. Im Totabschnitt besteht der Kanalquerschnitt ausschließlich aus dem vorgenannten Kernbereich. Im Förderabschnitt weist der Kanalquerschnitt dagegen zusätzlich zum Kernbereich zumindest einen seitlich an den Kernbereich anschließenden Seitenbereich auf. Zweckmäßig sind zwei axial anschließende Seitenbereiche vorgesehen, nämlich ein oberer axialer Seitenbereich, der sich bei vertikaler Rotationsachse an einer Laufradoberseite an den Kernbereich anschließt, und ein unterer axialer Seitenbereich, der sich bei vertikaler Rotationsachse an einer Laufradunterseite an den Kernbereich anschließt. Ferner kann ein radialer Seitenbereich vorgesehen sein, der sich radial außen an den Kernbereich anschließt. Bei einem solchen Seitenkanalverdichter besitzen ein der Laufradunterseite zugewandter Kanalboden und eine der Laufradoberseite zugewandte Kanaldecke im Kanalauslass am Übergang vom Förderabschnitt zum Totabschnitt und im Kanaleinlass am Übergang vom Totabschnitt zum Förderabschnitt jeweils eine Stufe. Ebenso besitzt eine den Kanal radial außen begrenzende Kanalseitenwand an diesen Übergängen jeweils eine Stufe, wenn außerdem der vorstehend genannte radiale Seitenbereich vorgesehen ist. Ein derartiger Seitenkanalverdichter lässt sich vergleichsweise preiswert realisieren und zeichnet sich durch eine effiziente Förderleistung aus.According to another advantageous embodiment, the conveyor may be configured as a side channel compressor. Such a side channel compressor is characterized by having an annular channel connecting a channel inlet to a channel outlet, with an impeller concentric with that channel such that radially projecting blades of the impeller are disposed in the channel and are circumferentially adjustable therein. The circumferential direction refers to a rotation axis of the impeller. Impeller and channel are arranged coaxially and concentrically with respect to this axis of rotation. Further, it is provided in the side channel compressor that the annular channel transversely to the circumferential direction has a channel cross-section having a core portion in which the blades are located. Further, the annular passage in the circumferential direction can be subdivided into a delivery section leading from the port inlet to the port outlet in the rotational direction of the impeller and a dead section leading from the port outlet to the port inlet in the rotational direction of the impeller. In the dead section, the channel cross-section consists exclusively of the aforementioned core area. In contrast, in the conveying section, the channel cross section has, in addition to the core region, at least one lateral region adjoining the core region laterally. It is expedient to provide two axially adjoining side areas, namely an upper axial side area, which adjoins the core area on a rotor upper side with a vertical axis of rotation, and a lower axial side area, which adjoins the core area on a rotor underside with a vertical axis of rotation. Furthermore, a radial side region may be provided, which adjoins the core region radially on the outside. In such a side channel compressor, a bottom of the channel facing the bottom and facing the impeller top channel cover in the channel outlet at the transition from the conveyor section to Totabschnitt and in the channel inlet at the transition from Totabschnitt to the conveyor section each have a step. Likewise, a duct side wall bordering the duct radially outwardly has a step at these transitions, in each case, if the above-mentioned radial side region is additionally provided. Such a side channel compressor can be realized comparatively inexpensive and is characterized by an efficient delivery rate.

Eine erfindungsgemäße Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung dient zum Abführen von Blow-by-Gas aus einem Kurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine. Die Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung weist eine Entlüftungsleitung auf, die an den Rohgaseinlass einer Abscheideeinrichtung der vorstehend beschriebenen Art angeschlossen ist und die mit dem Kurbelgehäuse fluidisch verbindbar ist. Die Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung weist außerdem eine Rückführleitung oder Ablaufleitung auf, die an den Schmutzauslass der Abscheideeinrichtung angeschlossen ist und die mit einem Ölsumpf der Brennkraftmaschine fluidisch verbindbar ist.A crankcase ventilation device according to the invention is used for discharging blow-by gas from a crankcase of an internal combustion engine. The crankcase ventilation device has a vent line, which is connected to the raw gas inlet of a separator of the type described above and which is fluidically connectable to the crankcase. The crankcase ventilation device also has a return line or drain line, which is connected to the dirt outlet of the separator and which is fluidically connected to an oil sump of the internal combustion engine.

Eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine, die insbesondere in einem Kraftfahrzeug angeordnet sein kann, besitzt ein Kurbelgehäuse, einen Ölsumpf und eine Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung der vorstehend beschriebenen Art. Dabei ist die Entlüftungsleitung fluidisch mit dem Kurbelgehäuse verbunden, während die Rückführleitung fluidisch mit dem Ölsumpf verbunden ist.An internal combustion engine according to the invention, which can be arranged in particular in a motor vehicle, has a crankcase, an oil sump and a crankcase ventilation device of the type described above. The venting line is fluidic with the crankcase connected while the return line is fluidly connected to the oil sump.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Other important features and advantages of the invention will become apparent from the dependent claims, from the drawings and from the associated figure description with reference to the drawings.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.Preferred embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described in more detail in the following description, wherein like reference numerals refer to the same or similar or functionally identical components.

Es zeigen, jeweils schematisch,

1 eine stark vereinfachte, schaltplanartige Prinzipdarstellung einer Brennkraftmaschine mit einer Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung, die eine Abscheideeinrichtung aufweist,
2 ein stark vereinfachter Querschnitt der Abscheideeinrichtung,
3 ein stark vereinfachter Längsschnitt der Abscheideeinrichtung aus 2 gemäß Schnittlinien III in 2,
4 ein Längsschnitt wie in 3, jedoch bei einer anderen Ausführungsform,
5 ein stark vereinfachter, prinzipieller Querschnitt einer als Seitenkanalverdichter ausgestalteten Fördereinrichtung der Abscheideeinrichtung,
6 ein stark vereinfachter, prinzipieller Längsschnitt der als Seitenkanalverdichter ausgestalteten Fördereinrichtung,
7 eine stark vereinfachte, schaltplanartige Prinzipdarstellung eines als Impaktor ausgestalteten Abscheiders der Abscheideeinrichtung.

Show, in each case schematically,

1 a greatly simplified schematic diagram of an internal combustion engine with a crankcase ventilation device having a separator,
2 a greatly simplified cross section of the separator,
3 a greatly simplified longitudinal section of the separator 2 according to section lines III in 2 .
4 a longitudinal section as in 3 but in another embodiment,
5 a greatly simplified, basic cross section of a side channel compressor designed as a conveyor of the separator,
6 a greatly simplified, principal longitudinal section of the configured as a side channel compressor conveyor,
7 a greatly simplified schematic diagram of a principle designed as an impactor separator of the separator.

Entsprechend 1 umfasst eine Brennkraftmaschine 101, die vorzugsweise in einem Kraftfahrzeug angeordnet ist, einen Motorblock 102, der zumindest einen Zylinder 103 enthält, in dem ein Kolben 104 hubverstellbar angeordnet. Es ist klar, dass die Brennkraftmaschine 101 im Motorblock 102 üblicherweise mehr als einen, vorzugsweise auch mehr als zwei Zylinder 103 enthält. An den Motorblock 102 schließt unten ein Kurbelgehäuse 105 an, während oben ein Zylinderkopf 106 an den Motorblock 102 anschließt. Eine üblicherweise vorhandene Zylinderkopfhaube zur Abdeckung des Zylinderkopfs 106 ist hier nicht dargestellt. Der jeweilige Kolben 104 ist über eine Pleuelstange 107 mit einer Kurbelwelle 108 antriebsverbunden, die im Kurbelgehäuse 105 angeordnet ist. Im Zylinderkopf 106 befinden sich üblicherweise Gaswechselventile 109 zum Steuern der Gaswechselvorgänge. Im Kurbelgehäuse 105 ist außerdem ein Ölsumpf 110 enthalten. Beispielsweise wird das Kurbelgehäuse 105 nach unten, also an der vom Motorblock 102 abgewandten Seite durch eine Ölwanne 111 verschlossen, die üblicherweise den Ölsumpf 110 aufnimmt.Corresponding 1 includes an internal combustion engine 101 , which is preferably arranged in a motor vehicle, an engine block 102 , the at least one cylinder 103 contains, in which a piston 104 arranged adjustable in height. It is clear that the internal combustion engine 101 in the engine block 102 usually more than one, preferably more than two cylinders 103 contains. To the engine block 102 closes below a crankcase 105 on, while above a cylinder head 106 to the engine block 102 followed. A commonly existing cylinder head cover to cover the cylinder head 106 is not shown here. The respective piston 104 is over a connecting rod 107 drivingly connected to a crankshaft 108 in the crankcase 105 is arranged. In the cylinder head 106 are usually gas exchange valves 109 for controlling the gas exchange processes. In the crankcase 105 is also an oil sump 110 contain. For example, the crankcase 105 down, so on the engine block 102 opposite side through an oil pan 111 closed, usually the oil sump 110 receives.

Die Brennkraftmaschine 101 weist außerdem eine Frischluftanlage 112 zum Zuführen von Frischluft zum jeweiligen Zylinder 103 sowie eine Abgasanlage 113 zum Abführen von Abgas aus dem jeweiligen Zylinder 103 auf. Im Beispiel ist die Brennkraftmaschine 101 aufgeladen, so dass hier eine Ladeeinrichtung vorgesehen ist, die hier als Turbolader 114 ausgestaltet ist. Der Turbolader 114 weist einen in der Frischluftanlage 112 angeordneten Verdichter 115 und eine in der Abgasanlage 113 angeordnete Turbine 116 auf, die auf geeignete Weise mit dem Verdichter 115 antriebsverbunden ist. Die Frischluftanlage 112 enthält ein Luftfilter 117 zum Filtern der Frischluft. Ferner ist stromab des Verdichters 115 ein Ladeluftkühler 118 in der Frischluftanlage 112 angeordnet, der zum Kühlen der mit Hilfe des Verdichters 115 komprimierten Luft, die auch als Ladeluft bezeichnet wird, dient. Hierzu kann der Ladeluftkühler 118 mit einem Kühlkreis 119 gekoppelt sein. Ferner kann in der Frischluftanlage 112 eine Drosseleinrichtung 120 angeordnet sein, die im Beispiel stromab des Ladeluftkühlers 118 angeordnet ist. Die Abgasanlage 113 enthält stromab der Turbine 116 in üblicher Weise hier nicht gezeigte Abgasnachbehandlungseinrichtungen, wie z. Bsp. Katalysatoren, Partikelfilter und Schalldämpfer.The internal combustion engine 101 also has a fresh air system 112 for supplying fresh air to the respective cylinder 103 as well as an exhaust system 113 for discharging exhaust gas from the respective cylinder 103 on. In the example is the internal combustion engine 101 charged, so here is a charging device provided here as a turbocharger 114 is designed. The turbocharger 114 has one in the fresh air system 112 arranged compressor 115 and one in the exhaust system 113 arranged turbine 116 on, in a suitable way with the compressor 115 is drive connected. The fresh air system 112 contains an air filter 117 for filtering the fresh air. Further, downstream of the compressor 115 a charge air cooler 118 in the fresh air system 112 arranged for cooling by means of the compressor 115 compressed air, which is also referred to as charge air, is used. For this purpose, the intercooler 118 be coupled to a cooling circuit 119. Furthermore, in the fresh air system 112 a throttle device 120 be arranged in the example downstream of the intercooler 118 is arranged. The exhaust system 113 Contains downstream of the turbine 116 in the usual way not shown exhaust aftertreatment devices such. Eg catalysts, particle filters and silencers.

Die hier vorgestellte Brennkraftmaschine 101 ist außerdem mit einer Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung 121 ausgestattet, mit deren Hilfe Blow-by-Gas, das während des Betriebs der Brennkraftmaschine 101 im Kurbelgehäuse 105 anfällt, aus dem Kurbelgehäuse 105 abgesaugt und vorzugsweise der Frischluftanlage 112 zugeführt werden kann. Ebenso ist eine Zuführung des Blow-by-Gases zu einer Umgebung 142 der Brennkraftmaschine 101 realisierbar. Die Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung 121 umfasst einen Rohgaspfad 122, einen Reingaspfad 123, einen Ölrückführpfad 124 und eine Abscheideeinrichtung 125. Bei der hier vorgestellten bevorzugten Ausführungsform weist die Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung 121 außerdem eine Fördereinrichtung 126 auf.The internal combustion engine presented here 101 is also equipped with a crankcase breather 121 equipped, with the help of blow-by gas, during operation of the internal combustion engine 101 accumulates in the crankcase 105, from the crankcase 105 sucked off and preferably the fresh air system 112 can be supplied. Likewise, a supply of the blow-by gas to an environment 142 the internal combustion engine 101 realizable. The crankcase ventilation device 121 includes a raw gas path 122 , a clean gas path 123 , an oil return path 124 and a separator 125. In the preferred embodiment presented herein, the crankcase ventilation device 121 also a conveyor 126 on.

Die Abscheideeinrichtung 125 besitzt ein Abscheidergehäuse 127 und einen im Abscheidergehäuse 127 angeordneten Ölabscheider 128 zum Abscheiden von Öl aus Blow-by-Gas. Das Abscheidergehäuse 127 weist einen Rohgaseinlass 129 für mit Öl beladenes Blow-by-Gas, einen Reingasauslass 130 für von Öl befreites Blow-by-Gas und einen Ölauslass 131 für aus dem Blow-by-Gas abgeschiedenes Öl auf. Ferner ist im Abscheidergehäuse 127 ein Ölsammelraum 132 für abgeschiedenes Öl enthalten. Der Rohgaspfad 122 dient zum Zuführen des mit Öl beladenen Blow-by-Gases und führt vom Kurbelgehäuse 105 zum Rohgaseinlass 129 sowie durch den Rohgaseinlass 129 zum Ölabscheider 128. Der Reingaspfad 123 dient zum Abführen des von Öl befreiten Blow-by-Gas und führt vom Ölabscheider 128 durch den Ölsammelraum 132 und durch den Reingasauslass 130 bis zu einer Einleitstelle 133, über welche der Reingaspfad 123 an die Frischluftanlage 112 angeschlossen ist. In 1 ist mit unterbrochener Linie eine alternative Ausgestaltung des Reingaspfads 123 gezeigt, der in diesem Bereich mit 123' bezeichnet ist und der in die Umgebung 142 mündet. Somit führt der Reingaspfad 123 bzw. 123' letztlich in die Frischluftanlage 112 bzw. in die Umgebung 142. Der Ölrückführpfad 124 dient zum Abführen des aus dem Blow-by-Gas abgeschiedenen Öls und führt vom Ölabscheider 128 durch den Ölsammelraum 132 und durch den Ölauslass 131 und letztlich zum Ölsumpf 110. Beispielsweise kann der Ölrücklaufpfad 124 hierzu an die Ölwanne 111 angeschlossen sein.The separator 125 has a separator housing 127 and one in the separator housing 127 arranged oil separator 128 for separating oil from blow-by gas. The separator housing 127 has a raw gas inlet 129 for Oil laden blow-by gas, a clean gas outlet 130 for oil-free blow-by gas and an oil outlet 131 for separated from the blow-by gas on oil. Furthermore, in the separator housing 127 an oil collection room 132 for separated oil included. The raw gas path 122 serves to feed the oil-laden blow-by gas and leads from the crankcase 105 to the raw gas inlet 129 as well as through the raw gas inlet 129 to the oil separator 128 , The clean gas path 123 serves to remove the oil-free blow-by gas and leads from the oil separator 128 through the oil collection room 132 and through the clean gas outlet 130 up to a discharge point 133 , via which the clean gas path 123 to the fresh air system 112 connected. In 1 is an alternative embodiment of the clean gas path with a broken line 123 shown, which is designated in this area with 123 'and which opens into the environment 142. Thus leads the clean gas path 123 respectively. 123 ' ultimately in the fresh air system 112 or in the environment 142 , The oil return path 124 serves to remove the separated from the blow-by gas oil and leads from the oil separator 128 through the oil collection room 132 and through the oil outlet 131 and finally to the oil sump 110 , For example, the oil return path 124 to the sump 111 be connected.

Sofern wie hier die Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung 121 mit einer solchen Fördereinrichtung 126 ausgestattet ist, dient die Fördereinrichtung 126 zum Ansaugen von Blow-by-Gas aus dem Kurbelgehäuse 105. Bevorzugt ist dabei die hier gezeigte Ausführungsform, bei der die Fördereinrichtung 126 in den Rohgaspfad 122 eingebunden ist, so dass der Rohgaspfad 122 durch die Fördereinrichtung 126 hindurchführt. Die Fördereinrichtung 126 besitzt ein Fördergehäuse 134, das einen Saugeinlass 135 und einen Druckauslass 136 aufweist. Grundsätzlich können die Abscheideeinrichtung 125 und die Fördereinrichtung 126 wie in 1 gezeigt separate Komponenten bilden, die körperlich getrennte, separate Gehäuse, nämlich das Abscheidergehäuse 127 und das Fördergehäuse 134 aufweisen. Bevorzugt ist jedoch die in den 2 bis 4 gezeigte und in 1 mit unterbrochener Linie angedeutete Ausführungsform, bei der die Abscheideeinrichtung 125 und die Fördereinrichtung 126 eine Abscheider-Förder-Einheit 137 bilden, die ein Einrichtungsgehäuse 138 aufweist, das gemeinsam für die Abscheideeinrichtung 125 und die Fördereinrichtung 126 vorgesehen ist. In diesem Fall bilden das Abscheidergehäuse 127 und das Fördergehäuse 134 integrale Bestandteile oder Abschnitte oder Bereiche des Einrichtungsgehäuses 138. Das Einrichtungsgehäuse 138 weist einen Gehäuseeinlass 139 auf, der durch den Saugeinlass 135 des Fördergehäuses 134 gebildet ist. Ferner weist das Einrichtungsgehäuse 138 einen Gehäusegasauslass 140 auf, der durch den Reingasauslass 130 des Abscheidergehäuses 127 gebildet ist. Schließlich weist das Einrichtungsgehäuse 138 einen Gehäuseölauslass 141 auf, der durch den Ölauslass 131 des Abscheidergehäuses 127 gebildet ist. Im Inneren des Einrichtungsgehäuses 138 ist der Druckauslass 136 des Fördergehäuses 134 fluidisch mit dem Rohgaseinlass 129 des Abscheidergehäuses 127 verbunden.If, as here, the crankcase ventilation device 121 with such a conveyor 126 is equipped, the conveyor serves 126 for sucking blow-by gas from the crankcase 105 , Preferred here is the embodiment shown here, in which the conveyor 126 in the raw gas path 122 is involved, so that the raw gas path 122 through the conveyor 126 passes. The conveyor 126 has a conveyor housing 134 that has a suction inlet 135 and a pressure outlet 136 having. In principle, the separation device 125 and the conveyor 126 as in 1 shown separate components, the physically separate, separate housing, namely the separator housing 127 and the conveyor housing 134 exhibit. However, preferred is in the 2 to 4 shown and in 1 indicated with a broken line embodiment, wherein the separator 125 and the conveyor 126 a separator-conveyor unit 137 form a home-style housing 138 has, in common for the separator 125 and the conveyor 126 is provided. In this case, form the separator housing 127 and the conveyor housing 134 integral components or sections or regions of the device housing 138 , The equipment housing 138 has a housing inlet 139 up through the suction inlet 135 the delivery housing 134 is formed. Furthermore, the device housing has 138 a housing gas outlet 140 on, by the clean gas outlet 130 of the separator housing 127 is formed. Finally, the device housing 138 has a housing oil outlet 141 on, passing through the oil outlet 131 of the separator housing 127 is formed. Inside the furniture housing 138 is the pressure outlet 136 of the conveyor housing 134 fluidic with the raw gas inlet 129 of the separator housing 127 connected.

Entsprechend den 2 bis 4 sind bei einer erfindungsgemäßen Abscheideeinrichtung 1 eine Fördereinrichtung 2 und ein Abscheider 3 in einem gemeinsamen Gehäuse 4 untergebracht. Ein Vergleich der 1 mit den 2 bis 4 zeigt, dass die Abscheideeinrichtung 1 der 2 bis 4 der Abscheider-Förder-Einheit 137 der 1 entspricht, dass die Fördereinrichtung 2 der 2 bis 4 der Fördereinrichtung 126 der 1 entspricht, dass der Abscheider 3 der 2 bis 4 dem Ölabscheider 125 der 1 entspricht und dass das Gehäuse 4 der 2 bis 4 dem Einrichtungsgehäuse 138 entspricht.According to the 2 to 4 are in a deposition device according to the invention 1 a conveyor 2 and a separator 3 in a common housing 4 accommodated. A comparison of 1 with the 2 to 4 shows that the separator 1 of the 2 to 4 the separator conveyor unit 137 of the 1 corresponds to that the conveyor 2 of the 2 to 4 the conveyor 126 of the 1 corresponds to that of the separator 3 of the 2 to 4 the oil separator 125 of the 1 corresponds and that the housing 4 of the 2 to 4 the device housing 138 equivalent.

Gemäß den 2 bis 4 weist das Gehäuse 4 einen Rohgaseinlass 5 für mit Verunreinigungen beladenes Rohgas 6 (vgl. den Gehäuseeinlass 139 aus 1), einen Reingasauslass 7 für von Verunreinigungen befreites Reingas 8 (vgl. Gehäusegasauslass 140 in 1) und einen Schmutzauslass 9 für aus dem Gas abgeschiedene Verunreinigungen 10 (vgl. den Gehäuseölauslass 141 in 1). Bevorzugt wird die hier vorgestellte Abscheideeinrichtung 1 als Ölabscheideeinrichtung innerhalb einer solchen Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung 121 verwendet, so dass die Abscheideeinrichtung 1 als Verunreinigungen vorwiegend Öl aus Blow-by-Gas abscheidet. Grundsätzlich können damit auch andere Verschmutzungen aus Blow-by-Gas oder aus einem anderen Gas abgeschieden werden.According to the 2 to 4 shows the case 4 a raw gas inlet 5 for raw gas loaded with impurities 6 (see the housing inlet 139 out 1 ), a clean gas outlet 7 for pollution-free clean gas 8th (see housing gas outlet 140 in 1 ) and a dirt outlet 9 for contaminants separated from the gas 10 (see the housing oil outlet 141 in 1 ). Preference is given to the separation device presented here 1 as Ölabscheideeinrichtung within such a crankcase ventilation device 121 used so that the separator 1 as impurities predominantly separates oil from blow-by gas. In principle, other contaminants can also be separated from blow-by gas or from another gas.

Die Fördereinrichtung 2 dient zum Antreiben des Gases und besitzt innerhalb des Gehäuses 4 einen ringförmigen Kanal 11 sowie ein konzentrisch zum Kanal 11 angeordnetes Laufrad 12. Das Laufrad 12 weist im Kanal 11 angeordnete Laufschaufeln 13 auf. Im Betrieb der Fördereinrichtung 2 rotiert das Laufrad 12 um eine Rotationsachse 14, so dass die Laufschaufeln 13 in Umlaufrichtung des Kanals 11 bewegt werden. Kanal 11 und Laufrad 12 sind bezüglich der Rotationsachse 14 konzentrisch angeordnet.The conveyor 2 serves to drive the gas and has inside the housing 4 an annular channel 11 as well as concentric with the canal 11 arranged impeller 12 , The impeller 12 points in the channel 11 arranged blades 13 on. During operation of the conveyor 2 rotates the impeller 12 around a rotation axis 14 so the blades 13 in the direction of rotation of the channel 11 to be moved. channel 11 and impeller 12 are with respect to the axis of rotation 14 arranged concentrically.

Der Abscheider 3 dient zum Abscheiden der Verunreinigungen 10 aus dem Rohgas 6. Dabei werden die abgeschiedenen Verunreinigungen 10 einem Sammelraum 15 zugeführt, der im Gehäuse 4 zum Sammeln der abgeschiedenen Verunreinigungen 10 vorgesehen ist.The separator 3 serves to separate the impurities 10 from the raw gas 6 , This will be the deposited impurities 10 a collection room 15 fed in the housing 4 for collecting the deposited impurities 10 is provided.

Gemäß den 3 und 4 ist die hier vorgestellte Abscheideeinrichtung 1 außerdem mit einer Verbindungsöffnung 16 ausgestattet, die den Kanal 11 fluidisch mit dem Sammelraum 15 verbindet. In 3 sind dabei zwei verschiedene Varianten für die Positionierung dieser Verbindungsöffnung 16 dargestellt. Die erste Variante ist mit durchgezogener Linie dargestellt und mit 16 bezeichnet. Die zweite Variante ist mit unterbrochener Linie angedeutet und mit 16' bezeichnet.According to the 3 and 4 is the separation device presented here 1 also with a connection opening 16 equipped the channel 11 fluidly with the plenum 15 combines. In 3 are two different variants for the positioning of this connection opening 16 shown. The first variant is shown by a solid line and denoted by 16. The second variant is indicated by a broken line and designated by 16 '.

Der Kanal 11 ist zweckmäßig stromauf des Laufrads 12 über einen Einlassbereich 17 mit dem Rohgaseinlass 5 fluidisch verbunden und über einen Auslassbereich 18 fluidisch mit dem Abscheider 3 verbunden. Erkennbar ist die Verbindungsöffnung 16 bevorzugt in diesem Auslassbereich 18 des Kanals ausgebildet.The channel 11 is appropriate upstream of the impeller 12 over an inlet area 17 with the raw gas inlet 5 fluidly connected and via an outlet area 18 fluidic with the separator 3 connected. Visible is the connection opening 16 preferably in this outlet area 18 formed of the channel.

Bei den hier gezeigten Beispielen ist der Abscheider 3 im Sammelraum 15 angeordnet. Der Auslassbereich 18 besitzt einen innerhalb des Sammelraums 15 verlaufenden, zum Abscheider 3 führenden Abschnitt 19, an dem sich die Verbindungsöffnung 16 befindet. Gemäß der in 3 mit unterbrochener Linie angedeuteten Varianten kann im Auslassbereich 18 des Kanals 11 ein Sammelvolumen 20 ausgebildet sein, das zum Sammeln von im Kanal 11 anfallenden Verunreinigungen dient. In diesem Sammelvolumen 20 ist bei dieser Variante die Verbindungsöffnung 16' angeordnet.In the examples shown here is the separator 3 in the collection room 15 arranged. The outlet area 18 owns one inside the collection room 15 running, to the separator 3 leading section 19 on which the connection opening 16 located. According to the in 3 indicated with broken line variants can in the outlet area 18 of the canal 11 a collection volume 20 be trained to collect in the channel 11 used impurities. In this collection volume 20 is the connection opening in this variant 16 ' arranged.

Gemäß dem in 3 gezeigten Beispiel kann die Verbindungsöffnung 16 mit einem Verbindungssteuerventil 21 gesteuert sein. Analog dazu kann auch bei der vorstehend genannten Variante die Verbindungsöffnung 16' mit einem Verbindungssteuerventil 21' gesteuert sein.According to the in 3 example shown, the connection opening 16 with a connection control valve 21 be controlled. Similarly, in the above variant, the connection opening 16 ' with a connection control valve 21 ' be controlled.

Zweckmäßig ist das Verbindungssteuerventil 21, 21' so ausgestaltet, dass es ein Ausblasen von Verunreinigungen 10, die sich im Kanal 11 im Bereich der Verbindungsöffnung 16 ansammeln, in den Sammelraum 15 ermöglicht. Gleichzeitig ist das Verbindungssteuerventil 21, 21' bevorzugt so konfiguriert, dass es ein Ausströmen von Rohgas 6 in den Sammelraum 15 behindert. Diese Strömungsbehinderung kann bspw. durch einen entsprechend hoch gewählten Drosselwiderstand realisiert werden.Conveniently, the connection control valve 21 . 21 ' designed so that there is a blowing out of impurities 10 that are in the channel 11 in the area of the connection opening 16 accumulate in the collection room 15 allows. At the same time, the connection control valve 21 . 21 ' preferably configured so that there is a discharge of raw gas 6 in the collection room 15 with special needs. This flow obstruction can be realized, for example, by a correspondingly highly selected throttle resistance.

Sowohl bei der in 3 als auch bei der in 4 gezeigten Ausführungsform kann die Schmutzauslassöffnung 9 zweckmäßig mit einem Ablaufsteuerventil 22 gesteuert sein. Zweckmäßig kann dieses Ablaufsteuerventil 22 so konfiguriert sein, dass es ein Austreten der im Sammelraum 15 angesammelten Verunreinigungen 10 in eine Ablaufleitung 23 ermöglicht, während es gleichzeitig eine Rückströmung aus der Ablaufleitung 23 in den Sammelraum 15 behindert oder sogar verhindert. Die Ablaufleitung 23 führt bei der Verwendung der Abscheideeinrichtung 1 als Ölabscheideeinrichtung in der Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung 21 zum Kurbelgehäuse 105 bzw. zum Ölsumpf 110 und entspricht der in 1 gezeigten Rücklaufleitung 124. Both at the in 3 as well as at the 4 the embodiment shown, the Schmutzauslassöffnung 9 expedient with a flow control valve 22 be controlled. Appropriately, this flow control valve 22 be configured so that there is a leakage in the plenum 15 accumulated impurities 10 in a drain line 23 allows, while at the same time a backflow from the drain line 23 in the collection room 15 obstructed or even prevented. The drain line 23 results in the use of the separator 1 as Ölabscheideeinrichtung in the crankcase ventilation device 21 to the crankcase 105 or to the oil sump 110 and corresponds to the in 1 shown return line 124 ,

Zweckmäßig ist das Verbindungssteuerventil 16, 16' stärker gedrosselt als das Ablaufsteuerventil 22.Conveniently, the connection control valve 16 . 16 ' throttled more than the flow control valve 22 ,

Gemäß 3 kann das Verbindungssteuerventil 16 als elektrisch ansteuerbares Ventil ausgestaltet sein. Zusätzlich kann das Ablaufsteuerventil 22 ebenfalls als elektrisch ansteuerbares Ventil ausgestaltet sein. Darüber hinaus kann die Abscheideeinrichtung 1 mit einer Ventilsteuerung 24 ausgestattet sein, die über entsprechende Steuerleitungen 25 das Verbindungssteuerventil 16 und das Ablaufsteuerventil 22 ansteuern bzw. betätigen kann.According to 3 can the connection control valve 16 Be designed as an electrically controllable valve. In addition, the flow control valve 22 also be designed as an electrically controllable valve. In addition, the separator can 1 with a valve control 24 be equipped with the appropriate control lines 25 the connection control valve 16 and the drain control valve 22 can control or operate.

Bei der in 4 gezeigten Ausführungsform ist im Sammelraum 15 der Verbindungsöffnung 16 gegenüberliegend ein Prallwandabschnitt 26 angeordnet, so dass Rohgas 6, dass durch die Verbindungsöffnung 16 aus dem Kanal 11 in den Sammelraum 15 strömt, auf diesen Prallwandabschnitt 26 auftrifft. Hierdurch werden im Rohgas 6 mitgeführte Verunreinigungen 10 am Prallwandabschnitt 26 abgeschieden. Die abgeschiedenen Verunreinigungen 10 können vom Prallwandabschnitt 26 in den Sammelraum 15 abtropfen oder abfallen und sich darin sammeln.At the in 4 embodiment shown is in the plenum 15 the connection opening 16 opposite a baffle section 26 arranged, leaving raw gas 6 that through the connection opening 16 from the channel 11 in the collection room 15 flows, on this baffle section 26 incident. This will be in the raw gas 6 entrained impurities 10 at the baffle wall section 26 deposited. The deposited impurities 10 can from the baffle section 26 in the collection room 15 drip or fall off and collect in it.

Gemäß 4 kann im Kanal 11 eine zur Verbindungsöffnung 16 führende Rinne 27 ausgebildet sein. Diese Rinne 27 ermöglicht die Zuführung der sich im Kanal 11 ansammelnden Verunreinigungen 10 zur Verbindungsöffnung 16. Insbesondere kann diese Rinne 27 ein Gefälle aufweisen, also gegenüber einer Horizontalrichtung geneigt verlaufen, um das Abfließen flüssiger Verunreinigungen 10 in Richtung Verbindungsrichtung 16 zu erleichtern. Dieses Gefälle der Rinne 27 liegt bei ordnungsgemäßer Montage der Abscheideeinrichtung 1 vor. Ferner ist im Beispiel der 4 die Verbindungsöffnung 16 mit Hilfe eines Verbindungsrohrs 28 gebildet, das eingangsseitig im Kanal 11 mündet und das ausgangsseitig im Sammelraum 15 mündet. Die vorstehend genannte Rinne 27 führt zum Verbindungsrohr 28. Rinne 27 und Verbindungsrohr 28 sind hier im Auslassbereich 18 des Kanals 11, insbesondere in dessen im Sammelraum 15 verlaufenden Abschnitt 19 angeordnet.According to 4 can in the channel 11 one to the connection opening 16 leading groove 27 may be formed. This groove 27 allows the supply of the accumulating in the channel 11 impurities 10 to the connection opening 16 , In particular, this groove can 27 have a slope, that is inclined relative to a horizontal direction to the flow of liquid contaminants 10 in the direction of the connection direction 16 to facilitate. This slope of the gutter 27 lies with proper installation of the separator 1 in front. Furthermore, in the example of the 4 the connection opening 16 with the help of a connecting pipe 28 formed, the input side in the channel 11 opens and the output side in the collection room 15 empties. The above groove 27 leads to the connecting pipe 28 , Gutter 27 and connecting pipe 28 are here in the outlet area 18 of the canal 11 , especially in the collection room 15 extending section 19 arranged.

Der Auslassabschnitt 18 definiert hier eine Kurve bzw. einen Bogen. Gezeigt ist eine Variante mit 90°-Kurve bzw. 90°-Bogen. Das Rohgas tritt vom Laufrad 12 kommend quer zur Rotationsachse 14 in den Auslassabschnitt 18 ein und tritt daraus parallel zur Rotationsachse 14 aus und in den Abscheider 3 ein. Bei vertikaler Rotationsachse 14, was im vorbestimmten Einbauzustand der Fall ist, strömt das Rohgas somit horizontal in den Auslassbereich 18 ein und vertikal daraus aus.The outlet section 18 defines a curve or a curve here. Shown is a variant with 90 ° bend or 90 ° bend. The raw gas passes from the impeller 12 coming across the axis of rotation 14 in the outlet section 18 and enters it parallel to the axis of rotation 14 out and into the separator 3 one. With vertical axis of rotation 14 What is the case in the predetermined installation state flows Raw gas thus horizontally in the outlet area 18 one and vertically out of it.

Wie sich den 3 und 4 entnehmen lässt, ist der Abscheider 3 bevorzugt als Impaktor 301 konfiguriert. Der Impaktor 301 besitzt eine Lochwand 305 und eine der Lochwand 305 gegenüberliegende Prallwand 309. Rohgas 6, das durch Durchtrittsöffnungen 307 der Lochwand 305 ausströmt, trifft auf die Prallwand 309. Bei den Beispielen der 3 und 4 ist die Lochwand 305 zylindrisch ausgestaltet, so dass die Durchtrittsöffnungen 307 radial orientiert sind. Die Prallwand 309 ist als Hülse ausgestaltet, die koaxial zur Lochwand 305 diese umschließt.How the 3 and 4 is the separator 3 preferred as an impactor 301 configured. The impactor 301 has a perforated wall 305 and one of the hole wall 305 opposite baffle 309 , raw gas 6 passing through passages 307 the hole wall 305 flows out, hits the baffle 309. In the examples of 3 and 4 is the hole wall 305 cylindrically shaped, so that the passage openings 307 are radially oriented. The baffle 309 is designed as a sleeve which is coaxial with the hole wall 305 this encloses.

Im Beispiel der 4 ist der Prallwandabschnitt 26, der der Verbindungsöffnung 16 zugeordnet ist, durch einen Abschnitt der Prallwand 309 des Impaktors 301 gebildet. Gemäß 4 ist hierzu die Prallwand 309 im Bereich der Verbindungsöffnung 16 entsprechend axial verlängert. Die Axialrichtung bezieht sich dabei auf eine Längsmittelachse 29 des zylindrischen Impaktors 301. Im Beispiel erstreckt sich die Längsmittelachse 29 des Impaktors 301 parallel zur Rotationsachse 14.In the example of 4 is the baffle wall section 26 , which is associated with the connection opening 16, through a portion of the baffle wall 309 of the impactor 301 educated. According to 4 this is the baffle wall 309 in the area of the connection opening 16 correspondingly extended axially. The axial direction refers to a longitudinal central axis 29 of the cylindrical impactor 301 , In the example, the longitudinal central axis extends 29 of the impactor 301 parallel to the axis of rotation 14 ,

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform kann die hier vorgestellte Fördereinrichtung 2 als Seitenkanalverdichter 200 ausgestaltet sein. Bei einem derartigen Seitenkanalverdichter 200 sind ein ringförmiger Kanal 212 und ein dazu koaxial angeordnetes Laufrad 211 vorgesehen, dessen Laufschaufeln 213 im Kanal 212 angeordnet sind. Wenn das Laufrad 211 um seine Rotationsachse 214 rotiert, laufen die Laufschaufeln 213 im Kanal 212 in dessen Umlaufrichtung 201 um. Ein Vergleich der 2 bis 4 mit den 5 und 6 zeigt, dass der Kanal 11 der 2 bis 4 dem Kanal 212 der 5 und 6 entspricht. Weitere Entsprechungen sind beim Laufrad 12 bzw. 211 und der Rotationsachse 14 bzw. 214 zu finden. Der Kanal 211 ist beim Seitenkanalverdichter 200 in der Umlaufrichtung 201 in einen Förderabschnitt 202 und einen Totabschnitt 203 unterteilt. In der Drehrichtung 201 des Laufrads 211, die der Umlaufrichtung 201 entspricht, führt der Förderabschnitt 202 von einem Kanaleinlass 204 zum Kanalauslass 205, während der Totabschnitt 203 in dieser Drehrichtung 201 vom Kanalauslass 205 zum Kanaleinlass 204 führt. Der Kanal 212 besitzt einen Kanalquerschnitt 206, der sich senkrecht zur Umfangsrichtung 201 erstreckt. Dieser Kanalquerschnitt 206 besitzt einen Kernbereich 207, in dem sich die Laufschaufeln 213 befinden. Im Totabschnitt 203 besteht der Kanalquerschnitt 206 ausschließlich aus diesem Kernbereich 207. Im Förderabschnitt 202 ist der Kanalquerschnitt 206 größer, so dass er zusätzlich zum Kernbereich 207 zumindest einen Seitenbereich aufweist, der axial oder radial an den Kernbereich 207 anschließt. Im Beispiel der 6 sind ein oberer axialer Seitenbereich 208, ein unterer axialer Seitenbereich 209 und ein äußerer radialer Seitenbereich 210 vorgesehen, die den Kernbereich 207 axial beiderseits und radial nach außen vergrößern. Die Axialrichtung und die Radialrichtung beziehen sich in diesem Fall auf die Rotationsachse 214, welche die Axialrichtung des Seitenkanalverdichters 200 definiert. Die Axialrichtung des Seitenkanalverdichters 200 erstreckt sich parallel zur Rotationsachse 214. Die Umfangsrichtung 201 rotiert um die Rotationsachse 214 um.According to a particularly advantageous embodiment, the conveying device presented here 2 as a side channel compressor 200 be designed. In such a side channel compressor 200 are an annular channel 212 and a coaxially arranged impeller 211 provided, its blades 213 in the canal 212 are arranged. If the impeller 211 rotates about its axis of rotation 214, run the blades 213 in the canal 212 in the circumferential direction 201 um. A comparison of 2 to 4 with the 5 and 6 shows that the channel 11 of the 2 to 4 the channel 212 of the 5 and 6 equivalent. Other analogies are the impeller 12 respectively. 211 and the rotation axis 14 or 214 to find. The channel 211 is at the side channel compressor 200 in the direction of rotation 201 in a conveyor section 202 and a dead section 203 divided. In the direction of rotation 201 of the impeller 211 , the direction of rotation 201 corresponds, leads the conveyor section 202 from a canal inlet 204 to the channel outlet 205 while the dead section 203 in this direction of rotation 201 from the duct outlet 205 to the canal inlet 204 leads. The channel 212 has a channel cross section 206 which is perpendicular to the circumferential direction 201 extends. This channel cross-section 206 has a core area 207 in which are the blades 213 are located. In the dead section 203 the channel cross section 206 consists exclusively of this core area 207 , In the promotion section 202 is the channel cross section 206 bigger, so he in addition to the core area 207 has at least one side region which connects axially or radially to the core region 207. In the example of 6 are an upper axial side area 208 , a lower axial side area 209 and an outer radial side region 210 provided the core area 207 axially on both sides and radially outward increase. The axial direction and the radial direction relate in this case to the axis of rotation 214 defining the axial direction of the side channel compressor 200. The axial direction of the side channel compressor 200 extends parallel to the axis of rotation 214 , The circumferential direction 201 rotates around the axis of rotation 214 around.

Wie erwähnt kann der Abscheider 3 als Impaktor 301 ausgestaltet sein, dessen grundsätzlicher Aufbau nachfolgend anhand der Fig. 7 näher erläutert wird. Der Abscheider 3 bzw. der Impaktor 301 weist einen Rohgaseinlass 302, einen Reingasauslass 303 und einen ÖI- oder Schmutzauslass 304 auf. Der Impaktor 301 ist mit einer Lochplatte 305 ausgestattet, die sich vollständig über den von der Gasströmung 306 innerhalb des Impaktors 301 durchströmbaren Querschnitt erstreckt. Die Lochplatte 305 weist mehrere Durchtrittsöffnungen 307 auf, die hier senkrecht zur Ebene der Lochplatte 305 verlaufen und die Lochplatte 305 durchsetzen. Da alle Durchtrittsöffnungen 307 zusammen einen gemeinsamen durchströmbaren Querschnitt aufweisen, der deutlich kleiner ist als der durchströmbare Querschnitt unmittelbar stromauf der Lochplatte 305, werden die Durchtrittsöffnungen 307 von der Gasströmung 306 mit erhöhter Geschwindigkeit durchströmt. Insoweit können die Durchtrittsöffnungen 307 auch als Düsenöffnungen bezeichnet werden. Dementsprechend kann auch die Lochplatte 305 als Düsenplatte bezeichnet werden. Im Beispiel besitzt die Lochplatte 305 für jede Durchtrittsöffnung 307 ein Rohrstück 308, das die jeweilige Durchtrittsöffnung 307 axial, also senkrecht zur Plattenebene verlängert.As mentioned, the separator 3 as an impactor 301 be configured, the basic structure will be explained below with reference to FIG. 7. The separator 3 or the impactor 301 has a raw gas inlet 302 , a clean gas outlet 303 and an oil or dirt outlet 304 on. The impactor 301 is with a perforated plate 305 equipped completely over that of the gas flow 306 within the impactor 301 permeable cross section extends. The perforated plate 305 has several passage openings 307 on, here perpendicular to the plane of the perforated plate 305 run and the perforated plate 305 push through. Because all passages 307 together have a common flow-through cross-section, which is significantly smaller than the flow-through cross section immediately upstream of the perforated plate 305 , the passages become 307 from the gas flow 306 flows through at an increased speed. In that regard, the passage openings 307 Also referred to as nozzle openings. Accordingly, the orifice plate 305 may be referred to as a nozzle plate. In the example has the perforated plate 305 for each passage opening 307 a piece of pipe 308 that the respective passage opening 307 axial, ie extended perpendicular to the plane of the plate.

Axial beabstandet zur Lochplatte 305 weist der Impaktor 301 eine Prallwand 309 auf, die so positioniert ist, dass die aus den einzelnen Durchtrittsöffnungen 307 austretenden Gasströme weitgehend senkrecht auf die Prallwand 309 auftreffen. Dabei wird das Gas stark abgelenkt, während die darin mitgeführten Verunreinigungen an der Prallwand 309 haften bleiben. Zweckmäßig ist die Prallwand 309 auch von den gegebenenfalls vorgesehenen Rohrstücken 308 axial beabstandet angeordnet. Die Prallwand 309 weist zweckmäßig eine für die Verunreinigungen durchlässige Struktur auf. Somit kann die Prallwand 309 einerseits das Gas umlenken und andererseits die aufprallenden Verunreinigungen festhalten und aufnehmen. Beispielsweise ist die Prallwand 309 durch ein Vliesmaterial gebildet. Ebenso kann die Prallwand 309 durch einen offenporigen Schaumkörper gebildet sein. Im Beispiel liegt die Prallwand 309 auf einem Gitter 310 auf. Durch den an der Prallwand 309 anströmseitig anstehenden Staudruck werden die daran abgeschiedenen Verunreinigungen in das Material der Prallwand 309 hineingedrückt und abströmseitig daraus wieder herausgedrückt. Hierdurch gelangen die Verunreinigungen in einen Sammelraum 311, von dem aus sie über den Ölauslass 304 aus dem Impaktor 301 abgeführt werden. Der Ölauslass 304 kann mit einem hier nur symbolisch angedeuteten Steuerventil 312 gesteuert sein.Axially spaced from the perforated plate 305 rejects the impactor 301 a baffle 309 on, which is positioned so that from the individual passages 307 escaping gas flows largely perpendicular to the baffle wall 309 incident. The gas is strongly deflected while the entrained impurities on the baffle wall 309 stick to it. The baffle wall is expedient 309 also from the optionally provided pipe sections 308 arranged axially spaced. The baffle 309 expediently has a permeable structure for the impurities. Thus, the baffle can 309 on the one hand deflect the gas and on the other hold and absorb the impinging impurities. For example, the baffle 309 is formed by a nonwoven material. Likewise, the baffle can 309 be formed by an open-cell foam body. In the example is the baffle 309 on a grid 310 on. By the at the baffle wall 309 upstream turbulence pressure deposited thereon impurities are in the material of the baffle 309 pushed in and pushed out of the outflow again. As a result, the impurities enter a collecting space 311, from which they pass through the oil outlet 304 from the impactor 301 be dissipated. The oil outlet 304 can with a here only symbolically indicated control valve 312 be controlled.

Im Beispiel der 7 ist der Impaktor 301 als ebener Impaktor 301 ausgestaltet, bei dem die Lochwand 305 und die Prallwand 309 eben sind und parallel nebeneinander angeordnet sind. Im Beispiel der 2 bis 4 ist der Impaktor 301 wie erwähnt als zylindrischer Impaktor 301 ausgeführt, bei dem die Lochwand 305 und die Prallwand 309 zylindrisch sind und konzentrisch ineinander angeordnet sind.In the example of 7 is the impactor 301 as a plane impactor 301 designed, in which the hole wall 305 and the baffle 309 are just and are arranged side by side in parallel. In the example of 2 to 4 is the impactor 301 as mentioned as a cylindrical impactor 301 executed, in which the hole wall 305 and the baffle 309 are cylindrical and are arranged concentrically with each other.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 4214324 C2 [0002]

Claims

Separating device for separating solid and / or liquid impurities from a gas, - With a housing (4) having a Rohgaseinlass (5) for supplying raw gas (6), which is formed by loaded with impurities (10) gas, a clean gas outlet (7) for discharging clean gas (8) by Contaminated gas (10) is formed, and a dirt outlet (9) for discharging the deposited from the gas impurities (10), - With a separator (3) for separating the impurities (10) from the raw gas (6), - With a conveyor (2) for driving the gas, which in the housing (4) has a channel (11), with a collecting space (15) for collecting the deposited impurities (10), - With a connection opening (16, 16 '), which fluidly connects the channel (11) with the collecting space (15).

Separator after Claim 1 , characterized in that - the channel (11) has an outlet region (18) fluidly connected to the separator (3), - that the connection opening (16; 16 ') is formed in the outlet region (18) of the channel (11).

Separator after Claim 2 , characterized in that - the separator (3) is arranged in the collecting space (15), - that the outlet area (18) of the channel (11) has a section (19) leading inside the collecting space (15) to the separator (3), in which the connection opening (16; 16 ') is formed.

Separating device according to one of Claims 1 to 3 , characterized in that in the outlet region (18) of the channel (11) a collecting volume (20) for collecting in the channel (11) resulting impurities (10) is formed, in which the connection opening (16 ') is arranged.

Separating device according to one of Claims 1 to 4 characterized in that the communication port (16; 16 ') is controlled with a communication control valve (21; 21').

Separator after Claim 5 , characterized in that the connection control valve (21, 21 ') is designed such that it blows out of contaminants (10), which accumulate in the channel (11) in the region of the connection opening (16, 16') in the collecting space ( 15) while obstructing outflow of raw gas (6) into the collecting space (15).

Separating device according to one of Claims 1 to 6 , characterized in that the Schmutzauslassöffnung (9) with a flow control valve (22) is controlled.

Separator after Claim 7 characterized in that the drain control valve (22) is configured to allow leakage of the contaminants (10) accumulated in the plenum (15) into a drain line (23) while causing backflow from the drain line (23) into the plenum (15) hindered.

Separator after Claim 7 or 8th , as well as after Claim 5 or 6 characterized in that the connection control valve (21; 21 ') is throttled more than the drain control valve (22).

Separating device according to one of Claims 7 to 9 , as well as after Claim 5 or 6 Characterized in that - the connection control valve (21, 21 ') is designed as an electrically controllable valve, - in that the flow control valve (22) is designed as an electrically controllable valve, - in that a valve controller (24) for operating the communication control valve (21; 21 ') and the flow control valve (22) is provided.

Separating device according to one of Claims 1 to 10 , characterized in that in the collecting space (15) of the connecting opening (16) opposite a baffle wall portion (26) is arranged so that raw gas (6) which flows through the connection opening (16) in the collecting space (15), on the baffle wall portion ( 26).

Separator after Claim 11 , characterized in that in the channel (11) to the connection opening (16) leading channel (27) is formed.

Separator after Claim 11 or 12 , characterized in that the connecting opening (16) by a connecting tube (28) is formed, the input side in the channel (11) opens and the output side in the collecting space (15) opens.

Separating device according to one of Claims 1 to 13 , characterized in that the separator (3) is designed as an impactor (301) having a perforated wall (305) and a baffle wall (305) opposite baffle (309), so that raw gas (6), the passage openings (307) the perforated wall (305) flows through, impinging on the baffle wall (309).

Separating device according to one of Claims 11 to 13 as well as after Claim 14 , characterized in that the baffle wall section (26) is formed by a portion of the baffle wall (309) of the impactor (301).

Separating device according to one of Claims 1 to 15 , characterized in that - the channel (11) is designed annular, - that the conveyor (2) has a concentric with the channel (11) arranged impeller (12) having in the channel (11) arranged blades (13).

Crankcase ventilation device for removing blow-by gas from a crankcase (105) of an internal combustion engine (101), - with a vent line (122) which is connected to the raw gas inlet (5, 139) of a separation device (1, 137) according to one of the preceding claims and which is fluidically connectable to the crankcase (105), - With a return line (23, 124) which is connected to the dirt outlet (9, 141) of the separation device (1, 137) and which is fluidically connectable with an oil sump (110) of the internal combustion engine (101).

Internal combustion engine, in particular in a motor vehicle, - with a crankcase (105) and with an oil sump (110) and with a crankcase ventilation device (121) Claim 17 , - wherein the vent line (122) is fluidically connected to the crankcase (105), - wherein the return line (23, 124) is fluidically connected to the oil sump (110).