[go: up one dir, main page]

DE20118388U1 - Einrichtung für die Kurbelgehäuse-Entlüftung einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Einrichtung für die Kurbelgehäuse-Entlüftung einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number
DE20118388U1
DE20118388U1 DE20118388U DE20118388U DE20118388U1 DE 20118388 U1 DE20118388 U1 DE 20118388U1 DE 20118388 U DE20118388 U DE 20118388U DE 20118388 U DE20118388 U DE 20118388U DE 20118388 U1 DE20118388 U1 DE 20118388U1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
crankcase
pressure
valve
oil mist
internal combustion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE20118388U
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ing Walter Hengst GmbH and Co KG
Original Assignee
Ing Walter Hengst GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ing Walter Hengst GmbH and Co KG filed Critical Ing Walter Hengst GmbH and Co KG
Priority to DE20118388U priority Critical patent/DE20118388U1/de
Priority to PCT/EP2002/012417 priority patent/WO2003042513A1/de
Priority to US10/494,641 priority patent/US7025049B2/en
Priority to EP02785366A priority patent/EP1444423A1/de
Publication of DE20118388U1 publication Critical patent/DE20118388U1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M13/00Crankcase ventilating or breathing
    • F01M13/02Crankcase ventilating or breathing by means of additional source of positive or negative pressure
    • F01M13/021Crankcase ventilating or breathing by means of additional source of positive or negative pressure of negative pressure
    • F01M13/022Crankcase ventilating or breathing by means of additional source of positive or negative pressure of negative pressure using engine inlet suction
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M13/00Crankcase ventilating or breathing
    • F01M2013/0038Layout of crankcase breathing systems
    • F01M2013/005Layout of crankcase breathing systems having one or more deoilers
    • F01M2013/0055Layout of crankcase breathing systems having one or more deoilers with a by-pass

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

Beschreibung:
Einrichtung für die Kurbelgehäuse-Entlüftung einer Brennkraftmaschine
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung für die Kurbelgehäuse-Entlüftung einer Brennkraftmaschine, mit einem vom Kurbelgehäuse zu einem Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine führenden Entlüftungskanal, in dessen Verlauf mindestens ein einen Druckabfall verursachender Ölnebelabscheider angeordnet ist, dem ein Kurbelgehäuse-Unterdruck-Regelventil vor- oder nachgeschaltet ist, das in Abhängigkeit vom Kurbelgehäusedruck so verstellbar ist, daß ein unterer Druckgrenzwert im Kurbelgehäuse nicht unterschritten wird.
Im Betrieb einer Brennkraftmaschine wird durch den Spalt zwischen den Kolbenringen und den Zylinderwandungen Gas aus den Brennräumen in das Kurbelgehäuse gedrückt, das als Blow-By-Gas bezeichnet wird. Dieses Gas erhöht den Druck im Kurbelgehäuse und muß deshalb abgeführt werden. Üblicherweise wird das Blow-By-Gas über ein Kurbelgehäuse-Unterdruck-Regelventil in den Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine geführt. Somit werden Emissionen von Schadstoffen aus dem Kurbelgehäuse vermieden. Das Regelventil dient dazu, den Druck im Kurbelgehäuse in einem technisch optimalen Bereich zu halten. Ein zu niedriger Druck im Kurbelgehäuse muß vermieden werden, um zu verhindern, daß
Fremdstoffe von außen über Leckagen in das Kurbelgehäuse gelangen. Umgekehrt muß ein zu hoher Druck im Kurbelgehäuse vermieden werden, damit kein Öl oder Gas aus dem Kurbelgehäuse unkontrolliert durch Leckagen austritt.
Das Blow-By-Gas enthält feinste Ölpartikel in Form eines Ölnebels, der bei der Rückführung des Gases in den Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine zu Funktionsstörungen an dieser führen kann. Aus diesem Grund muß der Ölnebel aus dem Gas abgeschieden werden. Hierzu wird in den Verlauf des die Blow-By-Gase führenden Entlüftungskanals mindestens ein Abscheider angeordnet, in der Regel entweder ein Koaleszensabscheider aus textlien Fasermaterialien oder ein Zyklon. Eine Einrichtung für die Kurbelgehäuse-Entlüftung einer Brennkraftmaschine, die die vorstehend erläuterten Merkmale und Funktionen aufweist, ist beispielsweise in der älteren, nicht vorveröffentlichten deutschen Gebrauchsmuster-Anmeldung 200 09 605.2 der Anmelderin beschrieben.
Die Leistung des Abscheiders in einer solchen Einrichtung wird insbesondere durch den Strömungswiderstand, der durch den jeweiligen Blow-By-Gas-Volumenstrom erzeugt wird, bestimmt. Dabei läßt sich allgemein feststellen, daß eine hohe Abscheideleistung mit einem hohen Strömungswiderstand verbunden ist und umgekehrt. Nachteilig wird durch den Strömungswiderstand im Abscheider auch der Druck im Kurbelgehäuse entsprechend erhöht. Bei Betriebszuständen der Brennkraftmaschine mit z.B. hohen Drehzahlen und hoher Last wird diese Druckerhöhung im Kurbelgehäuse durch den starken Unterdruck, der dann im Ansaugtrakt vorliegt, kompensiert. Auf diese Weise kann es dann nicht zu einem zu hohen Druck im Kurbelgehäuse kommen. Liegt aber im Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine nur ein schwacher Unterdruck vor, wie das z.B. bei niedrigen
• · · &phgr;
Drehzahlen oder im Schubbetrieb der Brennkraftmaschine der Fall ist, besteht die Gefahr, daß der Druck im Kurbelgehäuse auf einen nicht zulässigen, zu hohen Wert ansteigt .
Für die vorliegende Erfindung stellt sich deshalb die Aufgabe, eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die den dargelegten Nachteil vermeidet und die insbesondere gewährleistet, daß sowohl ein zu niedriger als auch ein zu hoher Druck im Kurbelgehäuse sicher vermieden wird und die gleichzeitig eine insgesamt gute Abscheidung des Ölnebels aus dem Blow-By-Gas sicherstellt.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß mit einer Einrichtung der eingangs genannten Art, die dadurch gekennzeichnet ist, daß zusätzlich ein vom Kurbelgehäuse zum Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine führender Entlastungskanal vorgesehen ist, in dessen Verlauf ein Kurbelgehäuse-Überdruck-Begrenzungsventil angeordnet ist, welches druckabhängig so verstellbar ist, daß ein oberer Druckgrenzwert im Kurbelgehäuse nicht überschritten wird.
Mit dem zusätzlichen Entlastungskanal und dem darin vorgesehenen Kurbelgehäusedruck-Begrenzungsventil wird vorteilhaft erreicht, daß ein zu hoher Druck im Kurbelgehäuse in keinem Betriebszustand der Brennkraftmaschine auftreten kann. Sobald der Druck im Kurbelgehäuse einen maximalen Grenzwert erreicht, wird das Begrenzungsventil und damit der Entlastungskanal geöffnet und der Druck im Kurbelgehäuse so auf diesen vorgebbaren maximalen Druckgrenzwert begrenzt. Dabei strömt im Betrieb der Brennkraftmaschine auch bei geöffnetem Begrenzungsventil das Blow-By-Gas nicht nur durch den Entlastungskanal; ein Teil des Blow-By-Gases strömt durch den Entlüftungskanal und den darin vorgesehenen Ölnebelabscheider. Liegt der
Druck im Kurbelgehäuse unter dem oberen Druckgrenzwert, dann ist das Begrenzungsventil geschlossen und der Entlastungskanal wird nicht vom Blow-By-Gas durchströmt. Die gesamte Menge des Blow-By-Gases strömt dann durch den Entlüftungskanal und den darin vorgesehenen Ölnebelabscheider. Der Entlastungskanal wird also nur in relativ selten auftretenden Betriebszuständen der Brennkraftmaschine geöffnet. Über den größten Teil der Betriebszeit der Brennkraftmaschine ist der Entlastungskanal durch das Überdruck-Begrenzungsventil verschlossen. Um im Bedarfsfall eine schnelle und wirksame Druckentlastung des Kurbelgehäuses zu erreichen, sind im Entlastungskanal keine Bauteile mit übermäßig hohem Strömungswiderstand vorgesehen, die zu der Entstehung eines Differenzdrucks führen könnten. Es kann ggf. sinnvoll sein, im Entlastungskanal zusätzlich einen Grobabscheider mit niedrigem Widerstand zu integrieren, um auch bei geöffnetem Entlastungskanal ein Ölmitreißen auf die Reinseite zu vermeiden. Damit ist auch davon auszugehen, daß aus dem Blow-By-Gas, das durch den Entlastungskanal strömt, der darin enthaltene Ölnebel nicht völlig abgeschieden wird. Dies erscheint auf den ersten Blick nachteilig zu sein, führt aber in der Praxis nicht zu einer Verschlechterung der Wirkung der gesamten Einrichtung.
Über alle Betriebsbereiche im Normalbetrieb der Brennkraftmaschine summiert ergibt die erfindungsgemäße Einrichtung insgesamt eine bessere Olnebelabscheidung als die bisher eingesetzten Einrichtungen, da die Anzahl der Betriebspunkte, bei denen der Entlastungskanal geöffnet ist, im Vergleich zu der Anzahl der Betriebszustände, bei denen der Entlastungskanal geschlossen ist, relativ gering ist.
Zum anderen besteht aufgrund des erfindungsgemäß, vorgesehenen Entlastungskanal die vorteilhafte Möglichkeit, den im Entlüftungskanal angeordneten Ölnebelabscheider mit einem höheren Wirkungsgrad auszuführen, da ein höherer Druckabfall über dem Ölnebelabscheider nun für die Brennkraftmaschine nicht mehr zu Problemen im Sinne eines zu hohen Drucks im Kurbelgehäuse führt.
Zudem besteht die Möglichkeit, den Entlastungskanal und das darin angeordnete Kurbelgehäuse-Überdruck-Begrenzungsventil geometrisch so auszugestalten, daß es ohne Auftreten eines Druckabfalls durch geeignete Strömungsführung und -umlenkung zu einer Prallabscheidung von Öltröpfchen kommt, so daß zumindest eine teilweise Abscheidung des Ölnebels und insbesondere von Groböl aus dem Blow-By-Gas auch im Entlastungskanal erreicht wird. So kann auch ein Mitreißen von Groböl durch den Entlastungskanal vermieden werden.
Bevorzugt ist weiter vorgesehen, daß das Kurbelgehäuse-Überdruck-Begrenzungsventil in Abhängigkeit von der Differenz zwischen dem Kurbelgehäusedruck und einem Referenzdruck verstellbar ist. Auf diese Weise kann eine besonders exakte Vorgabe des Druckgrenzwerts für den Druck im Kurbelgehäuse erfolgen.
Es bietet sich an, den atmosphärischen Luftdruck direkt als Referenzdruck für das Kurbelgehäuse-Unterdruck-Begrenzungsventil zu nutzen, da dieser als oberer Druckgrenzwert für den Kurbelgehäusedruck betrachtet werden kann. Somit kann durch eine technisch einfache Lösung erreicht werden, daß im Kurbelgehäuse ein Unterdruck gegenüber der Atmosphäre herrscht. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß der atmosphärische Druck immer und über-
• · ·♦·
• ·
all zur Verfügung steht. Es kann jedoch auch eine beliebige Unterdruckquelle als Referenzdruck gewählt werden.
Bevorzugt ist weiterhin das Kurbelgehäuse-Überdruck-Begrenzungsventil ein Membranventil mit einer Membran. Hierdurch werden zum einen eine zuverlässige Funktion und zum anderen ein feines Ansprechen des Ventils gewährleistet, da nur relativ kleine Druckdifferenzen auftreten.
In einer bevorzugten Ausgestaltung des Membranventils ist die Membran innerhalb des Kurbelgehäuse-Überdruck-Begrenzungsventils in einer Membrankammer gehaltert und unterteilt diese in einen ersten, mit der Atmosphäre verbundenen Kammerteil und einen zweiten, mit dem Kurbelgehäuse verbundenen Kammerteil. Die Membran wird so unmittelbar und ohne mechanische Zwischenglieder von den Drükken, nach deren Maßgabe die Ventilverstellung erfolgt, beaufschlagt.
Weiter ist bevorzugt vorgesehen, daß ein im Kurbelgehäuse-Überdruck-Begrenzungsventil liegender Anfang des zum Ansaugtrakt führenden Teils des Entlastungskanals als unmittelbar mit der als Ventilkörper dienenden Membran zusammenwirkender Ventilsitz ausgebildet und im zweiten Kammerteil angeordnet ist. Hiermit wird vorteilhaft erreicht, daß das Begrenzungsventil als bewegliches Teil nur die Membran enthält, womit der Aufbau mechanisch so einfach wie nur möglich wird. Optional kann eine Ventilfeder vorgesehen sein. Auch ein separater Ventilkörper wird nicht benötigt, da die Membran unmittelbar selbst als Ventilkörper mit dem Ventilsitz zusammenwirkt. Solange im Kurbelgehäuse ein Druck unterhalb des atmosphärischen Luftdrucks herrscht, sorgt der atmosphärische Luftdruck dafür, daß die Membran auf dem Ventilsitz aufliegt, so daß das Ventil dann seine Schließstellung einnimmt und
den Entlastungskanal absperrt. Der im Ansaugtrakt herrschende Unterdruck sorgt zusätzlich für eine dichte Anlage der Membran an dem Ventilsitz, da der Unterdruck des Ansaugtrakts sich durch den Teil des Entlastungskanals, dessen Anfang der Ventilsitz darstellt, ohne Druckverlust fortpflanzt. Nur bei einem Anstieg des Drucks im Kurbelgehäuse über den atmosphärischen Luftdruck wird die Membran vom Ventilsitz abgehoben und der Entlastungskanal geöffnet.
Damit das zuvor erwähnte Abheben der Membran von ihrem Ventilsitz zuverlässig erfolgt, ist zweckmäßig vorgesehen, daß die Wirkfläche der Membran ein Vielfaches der Querschnittsfläche des Ventilsitzes beträgt. Auf diese Weise wird der Einfluß des Unterdrucks im Ansaugtrakt auf die Verstellung der Membran minimiert, so daß die Verstellung der Membran im wesentlichen nur durch das Druckverhältnis zwischen Kurbelgehäuse und Atmosphäre bestimmt wird.
Eine weitere Ausgestaltung der Einrichtung sieht vor, daß zusätzlich ein Ölnebelabscheider-Umgehungskanal vorgesehen ist, der von der Zuströmseite des Ölnebelabscheiders zu dessen Abströmseite führt und in dessen Verlauf ein Umgehungsventil, ein sogenanntes Abscheider-Differenzdruck-Begrenzungsventil, angeordnet ist. Dieses ist so herstellbar, daß es in Abhängigkeit von der Differenz zwischen dem zuströmseitigen Druck auf der Abscheiderrohseite und dem abströmseitigen Druck auf der Abscheiderreinseite so verstellbar ist, daß es bei Überschreiten einer vorgebbaren maximalen Druckdifferenz über dem Ölnebelabscheider öffnet. Dieser Umgehungskanal mit seinem Abscheider-Differenzdruck-Begrenzungsventil sorgt dafür, daß bei einem zu hohen Druckabfall über dem Ölnebelabscheider, z.B. infolge eines Zusetzens mit Öl, der
Ölnebelabscheider vom Blow-By-Gas umströmt wird, so daß in diesem Fall zusätzlich positive Kurbelgehäusedrücke vermieden werden, die ansonsten infolge einer Überlastung des Entlastungskanals entstehen könnte. Außerdem kann so der Entlastungskanal mit einem relativ kleinen Querschnitt ausgeführt werden, was Bauraum spart. Zusätzlich kann das Umgehungsventil dazu benutzt werden, eine Anzeige für das Bedienungspersonal der Brennkraftmaschine zu liefern, daß der Ölnebelabscheider einer Wartung, beispielsweise eines Austausches eines Abscheider-Einsatzes, bedarf.
Um bei der Montage der Einrichtung und bei deren Anbau an eine Brennkraftmaschine möglichst wenige Leitungsanschlüsse und sonstige Verbindungen herstellen zu müssen, ist vorteilhaft vorgesehen, daß der Entlüftungskanal und der Entlastungskanal über einen Teil ihrer Länge vor und/oder hinter dem Ölnebelabscheider und dem zugehörigen Kurbelgehäuse-Unterdruck-Regelventil als ein gemeinsamer Kanalabschnitt ausgebildet sind.
Darüber hinaus ist zur Erzielung einer kompakten Bauweise und einer einfachen Verbindbarkeit der Einrichtung mit einer zugehörigen Brennkraftmaschine weiter vorgesehen, daß der Ölnebelabscheider, das Kurbelgehäuse-Unterdruck-Regelventil, das Abscheider-Differenzdruck-Begrenzungsventil und ggf. das Kurbelgehäuse-Überdruck-Begrenzungsventil sowie zumindest Teilabschnitte der Kanäle in einem eine Baueinheit bildenden Modul zusammengefaßt sind, das unmittelbar oder über Schlauch- oder Rohrleitungen mit der zugehörigen Brennkraftmaschine verbindbar ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen:
Figur 1 eine Einrichtung zur Kurbelgehäuse-Entlüftung einer Brennkraftmaschine in einer schematischen funktionalen Darstellung und
Figur 2 ein Kurbelgehäusedruck-Begrenzungsventil als Teil der Einrichtung gemäß Figur 1, ebenfalls in einer schematischen Darstellung.
Figur 1 der Zeichnung zeigt ganz rechts eine Brennkraftmaschine 2, die in ihrem unteren Teil ein Kurbelgehäuse
21 und in ihrem oberen Teil einen oder mehrere Brennräume 23 aufweist. In die Brennräume 23 mündet ein Ansaugtrakt 22, durch den Verbrennungsluft zu den Brennräumen 23 der Brennkraftmaschine 2 geführt wird.
Der Brennkraftmaschine 2 zugeordnet ist eine Einrichtung 1 zur Entlüftung des Kurbelgehäuses 21. Diese Einrichtung 1 umfaßt zunächst einen Entlüftungskanal 10, der im Kurbelgehäuse 21 beginnt und der zum Ansaugtrakt 22 führt. Im Verlauf dieses Entlüftungskanals 10 ist ein Ölnebelabscheider 11 angeordnet, in dem Ölnebel, bestehend aus feinen Öltröpfchen, aus Blow-By-Gas, das aus dem Kurbelgehäuse 21 in den Ansaugtrakt 22 geleitet wird, abgeschieden wird. In Strömungsrichtung hinter dem Ölnebelabscheider 11 ist im Entlüftungskanal 10 weiterhin ein Kurbelgehäuse-Unterdruck-Regelventil 12 vorgesehen. Dieses Regelventil 12 dient dazu, den infolge des im Ansaugtrakt
22 herrschenden Unterdrucks im Kurbelgehäuse 21 hervorgerufenen Unterdruck auf einen vorgebbaren Unterdruck-Wert zu begrenzen, der aus technischen Gründen im Kurbelgehäuse 21 nicht unterschritten werden darf.
Weiterhin besitzt die Einrichtung 1 einen Ölabscheider-
Umgehungskanal 13, der vor dem Ölnebelabscheider 11 vom ··· ···· ·· ·· · , .. ···· ·· ·· > · .
• · · 9 9 9 9 ·· 99 · · · ·
9 9 9 «9·· 999 99
999 9999 999999
Entlüftungskanal 10 abzweigt und der hinter dem Ölnebelabscheider 11 wieder in den Entlüftungskanal 10 einmündet. Im Verlauf dieses Umgehungskanals 13 ist ein Abscheider-Differenzdruck-Begrenzungsventil 14 angeordnet, das nach Maßgabe des Druckabfalls über dem Ölnebelabscheider 11 verstellbar ist. Sobald der Druckabfall über den Ölnebelabscheider 11 einen vorgebbaren oberen Grenzwert überschreitet, öffnet das Umgehungsventil 14, so daß dann zumindest ein Teil des Blow-By-Gases den Ölnebelabscheider 11 umgeht und durch den Umgehungskanal 13 strömt. An der tiefsten Stelle des Systems ist eine Leitung/Rückführung 16 von abgeschiedenem Öl aus allen Bereichen des Abscheidersystems zurück in den Ölsumpf 26 des Motors 2 vorgesehen. Um eine unerwünschte, von unten nach oben durch den Olrückführungskanal 16 verlaufende Gasströmung zu vermeiden, ist vorgesehen, daß das untere Ende des Kanals 16 mit einem Siphon oder einem Rückschlagventil ausgeführt ist.
Soweit wie bisher beschrieben entspricht die Einrichtung 1 gängigen Einrichtungen zur Kurbelgehäuse-Entlüftung.
Die wesentliche Neuerung der in Figur 1 dargestellten Einrichtung 1 besteht darin, daß zusätzlich ein Entlastungskanal 15 vorgesehen ist, der das Kurbelgehäuse 21 mit dem Ansaugtrakt 22 verbindet. In diesen Entlastungskanal 15 ist nur ein Kurbelgehäuse-Überdruck-Begrenzungsventil 3 eingeschaltet, das dafür sorgt, daß im Kurbelgehäuse 21 ein schädlicher Überdruck vermieden wird. Das Begrenzungsventil 3 ist dabei so ausgeführt, daß es den Entlastungskanal 15 öffnet, sobald im Kurbelgehäuse 21 ein Druck oberhalb des atmosphärischen Luftdrucks auftritt. Ein Überdruck im Kurbelgehäuse 21 wird so schnell und wirksam abgebaut bzw. von vornherein vermieden. Ein Feinölnebelabscheider oder ein sonstiges ei- ··· ···<> ·· ·« · * ·· ···· ·· ·· · « ·
nen überhöhten und damit störenden Druckabfall hervorrufendes Bauteil ist im Verlauf des Entlastungskanals 15 nicht vorgesehen, so daß bei geöffnetem Begrenzungsventil 3 der Druck im Kurbelgehäuse 21 sofort auf den Druck absinkt, der im Ansaugtrakt 22 herrscht. Da im Ansaugtrakt 22 selbst bei ungünstigsten Betriebszuständen der Brennkraftmaschine immer noch ein gewisser, wenn auch geringer Unterdruck gegenüber dem atmosphärischen Luftdruck vorliegt, wird so in jedem Falle im Kurbelgehäuse 21 ein Druck oberhalb des atmosphärischen Luftdrucks vermieden.
Da im Entlastungskanal 15 kein Ölnebelabscheider angeordnet ist, findet hier eine gezielte und völlige Feinölnebelabscheidung nicht statt, jedoch kann eine teilweise Abscheidung von Groböl/Ölspritzern dadurch erreicht werden, daß durch geeignete Führung und Gestaltung des Entlastungskanals 15 mittels Prallabscheidung ein Teil der Öltröpfchen abgeschieden und an den Wänden des Entlastungskanals 15 gesammelt wird. Von dort kann eine gezielte Ableitung, beispielsweise in einen Sammelbehälter oder in das Kurbelgehäuse 21 der Brennkraftmaschine 2, erfolgen, wie dies auch bei üblichen Ölnebelabscheidern bekannt ist.
Der Ölnebelabscheider 11 kann bei der Einrichtung gemäß Figur 1 mit einem hohen Abscheidegrad ausgelegt werden, der einen hohen Differenzdruck zur Folge hat. Dieser hohe Differenzdruck tritt hier aber für den Druck im Kurbelgehäuse 21 nicht schädlich in Erscheinung, da die Begrenzung des Kurbelgehäusedrucks vorrangig nach oben hin durch das separat vorgesehene Kurbelgehäusedruck-Begrenzungsventil 3 im Entlastungskanal 15 erfolgt. Somit hat die Einrichtung 1 insgesamt und über die unterschiedlichen Betriebszustände und die Lebensdauer der Brennkraftmaschine 2 gesehen einen in der Summe höheren Ab-
scheidegrad von Öltröpfchen aus dem Ölnebel als herkömmliche Einrichtungen, bei denen ein Entlastungskanal 15 mit Kurbelgehäuse-Überdruck-Begrenzungsventil 3 nicht vorhanden ist.
Figur 2 der Zeichnung zeigt eine mögliche Ausführung des Kurbelgehäuse-Überdruck-Begrenzungsventils 3 als Teil der Einrichtung 1 aus Figur 1. Links unten in Figur 2 ist ein Abschnitt des vom Kurbelgehäuse 21 kommenden Teils des Entlastungskanals 15 sichtbar, der in einem Einlaß 33 in eine Membrankammer 30 des Begrenzungsventils 3 mündet. In der Membrankammer 3 0 ist eine senkrecht zu ihrer Flächenebene bewegliche Membran 35 gehaltert, die die Membrankammer 3 0 in einen oberen Kammerteil 31 und einen unteren Kammerteil 32 teilt. Der obere Kammerteil 31 ist über eine Bohrung 31' mit der freien Atmosphäre verbunden, so daß im oberen Kammerteil 31 stets die atmosphärische Luftdruck herrscht.
In den unteren Kammerteil 32 mündet der Einlaß 33 ein. Im unteren Kammerteil 32 der Membrankammer 30 ist weiterhin der Anfang des von dem Begrenzungsventil 3 zum Ansaugtrakt 22 führenden zweiten Teils des Entlastungskanals 15 angeordnet, der einen Auslaß 37 des Begrenzungsventils 3 bildet. Der Anfang dieses Abschnitts des Entlastungskanals 15 liegt konzentrisch zur Membran 35 unter dieser und bildet einen Ventilsitz 34. Mit diesem Ventilsitz 34 wirkt die Membran 35, die hier zugleich als Ventilkörper fungiert, zusammen.
Solange der Druck im Kurbelgehäuse 21, mit dem der Entlastungskanal 15 auf der Seite des Einlasses 33 des Begrenzungsventils 3 verbunden ist, unterhalb des atmosphärischen Luftdrucks liegt, drückt der atmosphärische Luftdruck die Membran 35 auf den Ventilsitz 34, so daß dann
das Begrenzungsventil 3 und damit der Entlastungskanal 15 geschlossen ist. Sobald im Kurbelgehäuse 21 ein Druck entsteht, der größer wird als der atmosphärische Luftdruck, wird die Membran 35 infolge der auf ihren beiden Seiten herrschenden Druckdifferenz vom Ventilsitz 34 abgehoben, so daß nun das Begrenzungsventil 3 und der Entlastungskanal 15 geöffnet sind. In diesem Zustand tritt die durch Pfeile in Figur 2 dargestellte Strömung von Blow-By-Gas durch den Entlastungskanal 15 vom Kurbelgehäuse 21 unmittelbar in den Ansaugtrakt 22 ein. Sobald der Druck im Kurbelgehäuse 21 wieder unterhalb des atmosphärischen Luftdrucks abgesunken ist, geht die Membran 35 wieder in ihre Schließstellung und verschließt den Entlastungskanal 15.
Wenn das Öffnen und Schließen des Ventils 3 bei anderen Druckwerten erfolgen soll, kann, wie in Figur 2 angedeutet, unter der Membran 35 zusätzlich eine Druckfeder 36 angeordnet sein, die auf die Membran 35 eine in Öffnungsrichtung weisende Vorbelastungskraft ausübt.
Wie die Figur 2 verdeutlicht, erfährt das Blow-By-Gas bei geöffnetem Kurbelgehäuse-Überdruck-Begrenzungsventil 3 im Bereich des Ventilsitzes 34 eine scharfe Umlenkung. Diese Umlenkung führt dazu, daß zumindest ein Teil der im Blow-By-Gas mitgeführten Öltröpfchen sich infolge von Prallabscheidung an der Unterseite der Membran 3 5 ablagert und von dort in den unteren Teil der Membrankammer 3 0 abtropft. Von dort kann eine gezielte Ableitung des Öls erfolgen, die hier nicht dargestellt ist. Auf diese Weise wird zumindest ein Teil des Ölnebels aus dem den Entlastungskanal 15 durchströmenden Blow-By-Gas abgeschieden, auch wenn kein spezieller Ölnebelabscheider im Verlauf des Entlastungskanals 15 angeordnet ist.

Claims (10)

1. Einrichtung (1) für die Kurbelgehäuse-Entlüftung einer Brennkraftmaschine (2), mit einem vom Kurbelgehäuse (21) zu einem Ansaugtrakt (22) der Brennkraftmaschine (2) führenden Entlüftungskanal (10), in dessen Verlauf mindestens ein einen Druckabfall verursachender Ölnebelabscheider (11) angeordnet ist, dem ein Kurbelgehäuse-Unterdruck-Regelventil (12) vor- oder nachgeschaltet ist, das in Abhängigkeit vom Kurbelgehäusedruck so verstellbar ist, daß ein unterer Druckgrenzwert im Kurbelgehäuse (21) nicht unterschritten wird, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich ein vom Kurbelgehäuse (21) zum Ansaugtrakt (22) der Brennkraftmaschine (2) führender Entlastungskanal (15) vorgesehen ist, in dessen Verlauf ein Kurbelgehäuse-Überdruck-Begrenzungsventil (3) angeordnet ist, welches druckabhängig so verstellbar ist, daß ein oberer Druckgrenzwert im Kurbelgehäuse (21) nicht überschritten wird.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kurbelgehäuse-Überdruck-Begrenzungsventil (3) in Abhängigkeit von der Differenz zwischen dem Kurbelgehäusedruck und einem Referenzdruck verstellbar ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Referenzdruck der atmosphärische Luftdruck ist.
4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kurbelgehäuse- Überdruck-Begrenzungsventil (3) ein Membranventil mit einer Membran (35) ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (35) innerhalb des Kurbelgehäuse- Überdruck-Begrenzungsventils (3) in einer Membrankammer (30) gehaltert ist und diese in einen ersten, mit der Atmosphäre verbundenen Kammerteil (31) und einen zweiten, mit dem Kurbelgehäuse (21) verbundenen Kammerteil (32) unterteilt.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein im Kurbelgehäuse-Überdruck-Begrenzungsventil (3) liegender Anfang des zum Ansaugtrakt (22) führenden Teils des Entlastungskanals (15) als unmittelbar mit der als Ventilkörper dienenden Membran (35) zusammenwirkender Ventilsitz (34) ausgebildet und im zweiten Kammerteil (32) angeordnet ist.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkfläche der Membran (35) ein Vielfaches der Querschnittsfläche des Ventilsitzes (34) beträgt.
8. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich ein Ölnebelabscheider-Umgehungskanal (13) vorgesehen ist, der von der Zuströmseite des Ölnebelabscheiders (11) zu dessen Abströmseite führt und in dessen Verlauf ein Abscheider-Differenzdruck-Begrenzungsventil (14) angeordnet ist, das in Abhängigkeit von der Differenz zwischen dem zuströmseitigen Druck und dem abströmseitigen Druck so verstellbar ist, daß es bei Überschreiten einer vorgebbaren maximalen Druckdifferenz über dem Ölnebelabscheider (11) öffnet.
9. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Entlüftungskanal (10) und der Entlastungskanal (15) über einen Teil ihrer Länge vor und/oder hinter dem Ölnebelabscheider (11) und dem zugehörigen Kurbelgehäuse-Unterdruck- Regelventil (12) als ein gemeinsamer Kanalabschnitt ausgebildet sind.
10. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ölnebelabscheider (11), das Kurbelgehäuse-Unterdruck-Regelventil (12), das Kurbelgehäusedruck-Begrenzungsventil (3) und ggf. das Abscheider-Differenzdruck-Begrenzungsventil (14) sowie zumindest Teilabschnitte der Kanäle (10, 13, 15) in einem eine Baueinheit bildenden Modul zusammengefaßt sind, das unmittelbar oder über Schlauch- oder Rohrleitungen mit der zugehörigen Brennkraftmaschine (2) verbindbar ist.
DE20118388U 2001-11-13 2001-11-13 Einrichtung für die Kurbelgehäuse-Entlüftung einer Brennkraftmaschine Expired - Lifetime DE20118388U1 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE20118388U DE20118388U1 (de) 2001-11-13 2001-11-13 Einrichtung für die Kurbelgehäuse-Entlüftung einer Brennkraftmaschine
PCT/EP2002/012417 WO2003042513A1 (de) 2001-11-13 2002-11-07 Einrichtung für die kurbelgehäuse-entlüftung einer brennkraftmaschine
US10/494,641 US7025049B2 (en) 2001-11-13 2002-11-07 Apparatus for ventilating the crankcase of a combustion engine
EP02785366A EP1444423A1 (de) 2001-11-13 2002-11-07 Einrichtung für die kurbelgehäuse-entlüftung einer brennkraftmaschine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE20118388U DE20118388U1 (de) 2001-11-13 2001-11-13 Einrichtung für die Kurbelgehäuse-Entlüftung einer Brennkraftmaschine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE20118388U1 true DE20118388U1 (de) 2003-03-27

Family

ID=7963873

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE20118388U Expired - Lifetime DE20118388U1 (de) 2001-11-13 2001-11-13 Einrichtung für die Kurbelgehäuse-Entlüftung einer Brennkraftmaschine

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7025049B2 (de)
EP (1) EP1444423A1 (de)
DE (1) DE20118388U1 (de)
WO (1) WO2003042513A1 (de)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10331344A1 (de) * 2003-07-11 2005-01-27 Daimlerchrysler Ag Verfahren und Vorrichtung zum Entlüften eines Kurbelgehäuses einer Brennkraftmaschine
DE10337130A1 (de) * 2003-08-11 2005-03-17 Volkswagen Ag Verstelleinrichtung für Gasströmungen in einem Kurbelgehäuse
DE102007053507A1 (de) 2007-11-09 2009-01-29 Daimler Ag Leckageanzeigevorrichtung sowie ein Verfahren zur Erkennung und Anzeige von Leckagen an gasführenden Leitungen
DE102007046465A1 (de) 2007-09-28 2009-04-02 Daimler Ag Vorrichtung zur Detektion von Leckagen an Leitungssystemen
EP1817485A4 (de) * 2004-11-29 2010-12-08 Alfa Laval Corp Ab Vorrichtung zur reinigung von kurbelgehäusegasen
FR2982637A1 (fr) * 2011-11-16 2013-05-17 Peugeot Citroen Automobiles Sa Circuit de traitement des gaz de carter d'un moteur a combustion.
DE102009015107B4 (de) * 2008-04-17 2014-08-14 Mann + Hummel Gmbh Kurbelgehäuseentlüftung einer Brennkraftmaschine
DE102017207447A1 (de) * 2017-05-03 2018-11-08 Elringklinger Ag Bypassvorrichtung, Entlüftungsvorrichtung und Verfahren zum Abführen von Gas

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE20118388U1 (de) * 2001-11-13 2003-03-27 Hengst GmbH & Co.KG, 48147 Münster Einrichtung für die Kurbelgehäuse-Entlüftung einer Brennkraftmaschine
DE10247934A1 (de) * 2002-10-15 2004-04-29 Daimlerchrysler Ag Kurbelgehäuseentlüftung
DE102006019634B4 (de) * 2006-04-25 2019-04-25 Mahle International Gmbh Entlüftungseinrichtung für eine aufgeladene Brennkraftmaschine
DE102006051143B4 (de) * 2006-10-30 2010-01-21 Reinz-Dichtungs-Gmbh Adaptiver Ölabscheider
DE102007062098A1 (de) * 2007-12-21 2009-06-25 Mahle International Gmbh Ölnebelabscheider
CN102057166B (zh) * 2008-04-11 2014-12-10 伊顿公司 包括用于驱动多个可变负载的固定排量泵的液压系统及操作方法
DE102008028543B3 (de) * 2008-06-16 2009-10-08 Reinz-Dichtungs-Gmbh Adaptives Druckregelventil mit variablem Schaltpunkt
US8353276B2 (en) * 2008-07-18 2013-01-15 Ford Global Technologies, Llc System and method for storing crankcase gases to improve engine air-fuel control
WO2010036802A1 (en) * 2008-09-24 2010-04-01 Monros Serge V Pollution control system
AU2009298633B2 (en) * 2008-09-30 2013-07-18 Deltahawk Engines, Inc. Crankcase pressure regulator for an internal combustion engine
US7992551B2 (en) * 2008-11-26 2011-08-09 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Oil capturing device having a rotary component
GB0921576D0 (en) * 2009-12-10 2010-01-27 Parker Hannifin U K Ltd A regulator
US8844507B2 (en) * 2011-01-12 2014-09-30 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha PCV system for internal combustion engine
BR112014009743A2 (pt) 2011-11-04 2017-05-02 Cummins Filtration Ip Inc separador giratório para separar líquido de mistura fluida
JP6000552B2 (ja) * 2012-01-19 2016-09-28 ヤンマー株式会社 エンジン装置
WO2013120820A1 (de) * 2012-02-16 2013-08-22 Mahle International Gmbh Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung
US9909470B2 (en) 2015-04-23 2018-03-06 Ford Global Technologies, Llc Crankcase ventilation pressure management for turbocharged engine
DE102015005692A1 (de) * 2015-05-06 2016-11-10 Mann + Hummel Gmbh Druckregelventil
FR3069277A1 (fr) * 2017-07-19 2019-01-25 Psa Automobiles Sa Moteur thermique comprenant un circuit interne de limitation de pression des gaz de carter
DE102019003952A1 (de) * 2019-06-04 2020-12-10 Hydac Filtertechnik Gmbh Abscheidevorrichtung
CN112228187B (zh) * 2020-11-23 2024-08-09 广西玉柴船电动力有限公司 发动机多级油气分离系统及其控制方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19729439A1 (de) * 1996-07-10 1998-01-15 Fleetguard Inc Geschlossenes Kurbelgehäuse-Ventilationssystem
EP0896133A1 (de) * 1997-08-06 1999-02-10 Adam Opel Ag Kurbelgehäuse-Entlüftung
US6148807A (en) * 1999-06-21 2000-11-21 Ford Global Technologies, Inc. Crankcase fluid processing system for automotive engine
DE10044922A1 (de) * 2000-09-12 2002-04-04 Hengst Walter Gmbh & Co Kg Einrichtung zur Regelung des Drucks im Kurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8525835D0 (en) * 1985-10-19 1985-11-20 Rolls Royce Motors Ltd Reciprocating i c engines
DE4212968C2 (de) * 1992-04-18 1998-07-02 Mann & Hummel Filter Druckregelventil für die Kurbelgehäuseentlüftung einer Brennkraftmaschine
DE20009605U1 (de) * 2000-05-30 2001-10-18 Ing. Walter Hengst GmbH & Co. KG, 48147 Münster Vorrichtung zur Entölung von Kurbelgehäuse-Entlüftungsgasen einer Brennkraftmaschine
DE10049429B4 (de) 2000-10-06 2015-11-12 Volkswagen Ag Brennkraftmaschine mit Zylinderkurbelgehäuse-Entlüftung
DE10063903A1 (de) * 2000-12-21 2002-07-04 Mann & Hummel Filter Freistrahlzentrifuge mit integriertem Ölabscheider
DE50206744D1 (de) * 2001-03-07 2006-06-14 Hengst Gmbh & Co Kg Einrichtung für die entlüftung des kurbelgehäuses einer brennkraftmaschine
DE20118388U1 (de) * 2001-11-13 2003-03-27 Hengst GmbH & Co.KG, 48147 Münster Einrichtung für die Kurbelgehäuse-Entlüftung einer Brennkraftmaschine
US6892715B2 (en) * 2003-07-03 2005-05-17 Cummins, Inc. Crankcase ventilation system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19729439A1 (de) * 1996-07-10 1998-01-15 Fleetguard Inc Geschlossenes Kurbelgehäuse-Ventilationssystem
EP0896133A1 (de) * 1997-08-06 1999-02-10 Adam Opel Ag Kurbelgehäuse-Entlüftung
US6148807A (en) * 1999-06-21 2000-11-21 Ford Global Technologies, Inc. Crankcase fluid processing system for automotive engine
DE10044922A1 (de) * 2000-09-12 2002-04-04 Hengst Walter Gmbh & Co Kg Einrichtung zur Regelung des Drucks im Kurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10331344A1 (de) * 2003-07-11 2005-01-27 Daimlerchrysler Ag Verfahren und Vorrichtung zum Entlüften eines Kurbelgehäuses einer Brennkraftmaschine
US7275527B2 (en) 2003-07-11 2007-10-02 Daimlerchrysler Ag Method and apparatus for venting a crankcase of an internal combustion engine
DE10331344B4 (de) * 2003-07-11 2015-10-22 Daimler Ag Verfahren zum Entlüften eines Kurbelgehäuses einer Brennkraftmaschine
DE10337130A1 (de) * 2003-08-11 2005-03-17 Volkswagen Ag Verstelleinrichtung für Gasströmungen in einem Kurbelgehäuse
EP1817485A4 (de) * 2004-11-29 2010-12-08 Alfa Laval Corp Ab Vorrichtung zur reinigung von kurbelgehäusegasen
DE102007046465A1 (de) 2007-09-28 2009-04-02 Daimler Ag Vorrichtung zur Detektion von Leckagen an Leitungssystemen
DE102007053507A1 (de) 2007-11-09 2009-01-29 Daimler Ag Leckageanzeigevorrichtung sowie ein Verfahren zur Erkennung und Anzeige von Leckagen an gasführenden Leitungen
DE102009015107B4 (de) * 2008-04-17 2014-08-14 Mann + Hummel Gmbh Kurbelgehäuseentlüftung einer Brennkraftmaschine
FR2982637A1 (fr) * 2011-11-16 2013-05-17 Peugeot Citroen Automobiles Sa Circuit de traitement des gaz de carter d'un moteur a combustion.
DE102017207447A1 (de) * 2017-05-03 2018-11-08 Elringklinger Ag Bypassvorrichtung, Entlüftungsvorrichtung und Verfahren zum Abführen von Gas

Also Published As

Publication number Publication date
WO2003042513A1 (de) 2003-05-22
EP1444423A1 (de) 2004-08-11
US20050061305A1 (en) 2005-03-24
US7025049B2 (en) 2006-04-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE20118388U1 (de) Einrichtung für die Kurbelgehäuse-Entlüftung einer Brennkraftmaschine
EP1285152B1 (de) Vorrichtung zum entölen von kurbelgehäuse-entlüftungsgasen einer brennkraftmaschine
EP1525376B1 (de) Ölabscheider zur abscheidung von öl aus dem kurbelgehäuseentlüftungsgas einer brennkraftmaschine
EP3020934B1 (de) Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung
EP2220348B1 (de) Ölnebelabscheider
DE102006041213B4 (de) Einrichtung zur Kurbelraumentlüftung
EP1568861B1 (de) Einrichtung zur Abscheidung von Öl aus Blow-By-Gasen von Verbrennungsmotoren
DE102008005409B4 (de) Ventil für die Kurbelgehäusebelüftung eines Verbrennungsmotors
EP3020935B1 (de) Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung
EP1614871A2 (de) Einrichtung für die Regelung des Drucks im Kurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine und für die Ölnebelabscheidung aus dem Kurbelgehäuseentlüftungsgas
DE102014223291A1 (de) Flüssigkeitsabscheideeinrichtung
DE102006051143B4 (de) Adaptiver Ölabscheider
EP1960638A1 (de) Brennkraftmaschine
DE102016201208A1 (de) Kolbenkompressor mit Entlüftungseinrichtung
DE102015213531A1 (de) Impaktor zum Abscheiden von Flüssigkeit aus einer Gasströmung
WO2019042824A1 (de) Ölnebelabscheider mit druckbegrenzungsventilen
DE202018103711U1 (de) Abscheider
EP1798388A2 (de) Einrichtungen zur Entlüftung des Kurbelgehäuses einer Brennkraftmaschine
EP2949911B1 (de) Ventilplatteneinrichtung, insbesondere für eine filtervorrichtung für ein kraftfahrzeug
DE102015101181B4 (de) Steuerbare Ölabscheideeinrichtung
DE202006009537U1 (de) Einrichtung zur Entlüftung des Kurbelgehäuses einer Brennkraftmaschine
DE10163781B4 (de) Druckregelventil
DE102005020442B4 (de) Entlüftungseinrichtung für ein Kurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine
DE102017201901A1 (de) Abscheideeinrichtung
DE102016223984A1 (de) Ölabscheider zum Abscheiden von Öl aus Blow-by-Gas

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R207 Utility model specification

Effective date: 20030430

R150 Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years

Effective date: 20050118

R151 Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years

Effective date: 20080211

R152 Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years

Effective date: 20100127

R071 Expiry of right
R071 Expiry of right
R082 Change of representative

Representative=s name: SCHULZE HORN, KATHRIN, DE