DE10062483A1 - Filter zur Reinigung von Kurbelgehäuseentlüftungsgasen einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Filter (1) zur Reinigung des im Kurbelgehäuse (9) einer Brennkraftmaschine, insbesondere selbstzündenden Brennkraftmaschine, enthaltenen Gases, wobei in einem Gehäuse (6) Ölabscheideelemente (2) angeordnet sind, durch die das zu reinigende Kurbelgehäusegas geführt ist. DOLLAR A Damit im Filter (1) keine Austrocknung der ausgefilterten Öltropfen möglich ist und er dadurch wartungsfrei ist, wird vorgeschlagen, dass die Ölabscheideelemente (2) über eine Berieselungsvorrichtung (3) mit Öl berieselt und dadurch nass gehalten werden.

Description

Die Erfindung betrifft einen Filter zur Reinigung des im Kurbelge­ häuse einer Brennkraftmaschine, insbesondere selbstzündenden Brennkraftmaschine enthaltenen Gases, wobei in einem Gehäuse Ö­ labscheideelemente angeordnet sind, durch die das zu reinigende Kurbelgehäusegas geführt ist.

Kurbelgehäuseentlüftungsgas oder auch Blowby-Gas, nachfolgend Kurbelgehäusegas genannt, ist Gas, welches im Motorbetrieb an den Kolbenringen vorbei in das Kurbelgehäuse gelangt. Dieses Kurbel­ gehäusegas muss gereinigt und der Verbrennungsluft zugeführt wer­ den.

Die Ölabscheidung aus den Kurbelgehäusegasen erfolgt heute über­ wiegend mit Hilfe von Ölabscheideelementen durch die das zu reini­ gende Kurbelgehäusegas geführt wird und die aus einem Gewirk von Fasern bestehen, oder mit Hilfe von Strahlumlenkungen an Prallplat­ ten oder einer Kombination beider Verfahren, siehe z. B. die Lehre der DE 36 15 397 A1.

Der Nachteil dieser Filter zur Entölung der Kurbelgehäusegase be­ steht darin, dass die ausgefilterten Öltropfen austrocknen und ein rußartiger schlammartiger Rückstand in den Filtermedien bzw. den Ölabscheideelementen zurückbleibt, der diese verstopft und es da­ durch zum vorzeitigen Ausfall der Filterwirkung kommt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Filter zur Reinigung der Kurbelgehäusegase nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so weiterzuentwickeln, dass in ihm keine Austrocknung der ausgefilter­ ten Öltropfen möglich ist und er dadurch wartungsfrei ist. Außerdem soll er problemlos in eine Brennkraftmaschine zu integrieren sein.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Ölab­ scheideelemente über eine Berieselungsvorrichtung mit Öl berieselt und dadurch nass gehalten werden.

Diese erfindungsgemäße Vorrichtung, nachfolgend auch Ölbadluftfil­ ter genannt, hat den Vorteil, dass die Kurbelgehäusegase beim Pas­ sieren der Ölabscheideelemente die abgeschiedenen Öltropfen nicht austrocknen können, weil diese dauernd durch einen Zustrom fri­ schen Öls berieselt und nass gehalten werden und so Rückstände ausspülen.

In bevorzugter Ausführungsform sind die Ölabscheideelemente ein Stahlgestrick. Es können hier selbstverständlich auch unterschiedli­ che Materialien und/oder Dicken kombiniert werden.

Zur Beaufschlagung der Berieselungsvorrichtung mit Öl, ist diese er­ findungsgemäß über eine Speiseleitung mit dem Schmierölkreislauf der Brennkraftmaschine verbunden. Zur Berieselung wird demnach das Motorschmieröl verwendet.

Zur Begrenzung der abgezweigten Ölmenge für die Berieselungsvor­ richtung ist in der Speiseleitung eine bevorzugt eine Öldrossel ange­ ordnet.

Der Auslass der Berieselungsvorrichtung ist dabei zweckmäßiger­ weise in den Ölabscheideelementen eingebettet.

Im Gehäuse unterhalb der Ölabscheideelemente ist sinnvollerweise ein Ölsumpf angeordnet, der über eine Zufuhrleitung mit dem Kurbel­ gehäuse verbunden ist. Der Ölsumpf steht dabei über eine Drainage­ leitung mit dem Kurbelgehäuse in Verbindung.

Zur Begrenzung des Ölspiegels des Ölsumpfes ist in der Drainage­ leitung ein Überlauf angeordnet.

Dabei ist in der Drainageleitung ein Ejektor angeordnet ist, der in der Drainageleitung einen Unterdruck einstellt. Der Ejektor ist über eine Ejektorleitung vom Schmierölkreislauf mit Öl gespeist.

Am oberen Ende des Gehäuses des Filters ist bevorzugt eine Aus­ lassöffnung für die gereinigten Kurbelgehäusegase angeordnet.

Damit der Ölspiegel im Ölsumpf nicht unzulässig steigt, wird wie schon beschrieben, über einen Überlauf und Ejektor das überschüs­ sige Öl wieder in das Kurbelgehäuse geblasen. Der Überlauf dient dabei zur Festlegung des zulässigen Ölspiegels, damit ein Mitreißen des Öls durch die Blowby-Gase garantiert vermieden wird. Aus dem gleichen Grund muss die Durchflussmenge der Blowby-Gase deutlich unter der normalen Nennlast des Ölbadluftfilters liegen. Ebenso sollte gewährleistet werden, dass die abgeführte Menge der Ejektordrai­ nage bzw. in der Drainageleitung immer größer ist, als die zugeführte Ölmenge, die von den Blowby-Gasen und dem Berieselungsöl stammt.

Die Fördermengendifferenz wird durch mitgerissene Blowby-Gase ausgeglichen, die dann zurück in das Kurbelgehäuse gefördert wer­ den. Die Regelung des Gasdruckes im Kurbelgehäuse geschieht z. B. über ein konventionelles Membranregelventil, welches auf der Rein­ seite des Ölbadluftfilters angeordnet ist, z. B. hinter der Auslassöff­ nung.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung des nachfolgenden erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels und der zugehörigen Figur.

Mit dem Bezugszeichen 9 ist schematisch das Kurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine, insbesondere selbstzündenden Brennkraftma­ schine bezeichnet. Die entstehenden Kurbelgehäusegase bzw. Blow­ by-Gase werden über eine Zufuhrleitung 8 in ein Ölbadluftfilter 1 ge­ leitet. Dieses Ölbadluftfilter 1 besteht aus einem Gehäuse 6 in dem Ölabscheideelemente 2 angeordnet sind, die das Gehäuse 6 in seiner horizontalen Richtung vollständig ausfüllen. Oberhalb und unterhalb der Ölabscheideelemente 2 befindet sich jeweils ein Freiraum. Die Zufuhrleitung 8 ist entlang der Mittelachse in das Gehäuse 6 einge­ führt, durchragt den oberen Freiraum und die Ölabscheideelemente 2 und mündet in den unteren Freiraum. Im unteren Freiraum befindet sich ein Ölsumpf 7, in den die Zufuhrleitung 8 mündet. Die Kurbelge­ häusegase werden also aus dem Kurbelgehäuse 9 in den Ölsumpf 7 des Ölbadluftfilters 1 geführt.

Am geodätisch untersten Ende des Ölsumpfes 7 ist ein Auslass an­ geordnet, der in einen Überlauf 11 mündet. Dieser Überlauf 11 er­ streckt sich entlang der äußeren Wandung des Gehäuses 6 bis in die Höhe der Ölabscheideelemente 2. Der Überlauf 11 mündet in eine Drainageleitung 10, die über einen Ejektor 12 wieder in das Kurbel­ gehäuse 9 mündet. Gespeist wird der Ejektor 12 vom Schmieröl­ kreislauf der Brennkraftmaschine, was später noch beschrieben wird.

Vom oberen Freiraum über den Ölabscheideelementen 2 führt eine Auslassöffnung 14 über eine Leitung das gereinigte Kurbelgehäuse­ gas zu einem Regelventil, z. B. ein Membranunterdruckregelventil 15 zum Abgasturbolader (nicht gezeigt).

Die Ölabscheideelemente 2 werden über eine Berieselungsvorrich­ tung 3 ständig mit Öl berieselt und dadurch nass gehalten. Die Ölab­ scheideelemente 2 bestehen aus einem Stahlgestrick, wobei der Aus­ lass der Berieselungsvorrichtung 3 in den Ölabscheideelementen 2 eingebettet ist.

Die Berieselungsvorrichtung 3 ist mit dem Schmierölkreislauf der Brennkraftmaschine verbunden. Hierbei fördert eine Schmierölpumpe 16 das Öl aus dem Sumpf 18 über einen Hauptfilter 17 zu den Verbrauchern. In der Figur sind nur die für die Erfindung wichtigen Verbraucher aufgeführt. Zur Regelung des Druckes ist im Ölkreislauf ein Endregelventil 19 angeordnet.

Zur Versorgung der Berieselungsvorrichtung 3 führt eine Speiselei­ tung 4 vom Ölkreislauf zu der Berieselungsvorrichtung 3. In der Spei­ seleitung 4 ist zur Druckbegrenzung eine Öldrossel 5 angeordnet.

Zur Beaufschlagung des Ejektors 12 führt eine Ejektorleitung 13 vom Ölkreislauf zum Ejektor 12. Der Ejektor 12 führt zu einem Unterdruck in der Drainageleitung 10.

Bei der ersten Inbetriebnahme füllt sich der Ölsumpf 7 im Ölbadluft­ filter 1 selbsttätig. Der Überlauf 11 sorgt dafür, dass der Ölsumpf nicht austrocknet. Die Berieselungsvorrichtung 3 bewirkt, dass die Kurbelgehäusegase beim Passieren der Ölabscheideelemente 2 die abgeschiedenen Öltropfen nicht austrocknen können, weil diese dau­ ernd durch einen Zustrom frischen Öls berieselt und nass gehalten werden und so Rückstände ausspülen.

Claims (10)

1. Filter (1) zur Reinigung des im Kurbelgehäuse (9) einer Brenn­ kraftmaschine, insbesondere selbstzündenden Brennkraftmaschine enthaltenen Gases, wobei in einem Gehäuse (6) Ölabscheideelemen­ te (2) angeordnet sind, durch die das zu reinigende Kurbelgehäuse­ gas geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Ölabscheideelemente (2) über ei­ ne Berieselungsvorrichtung (3) mit Öl berieselt und dadurch nass gehalten werden.

2. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ölabscheideelemente (2) ein Stahlgestrick sind.

3. Filter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Beaufschlagung der Berieselungs­ vorrichtung (3) mit Öl, diese über eine Speiseleitung (4) mit dem Schmierölkreislauf der Brennkraftmaschine verbunden ist.

4. Filter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Speiseleitung (4) eine Öldrossel (5) angeordnet ist.

5. Filter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Auslass der Berieselungsvorrich­ tung (3) in den Ölabscheideelementen (2) eingebettet ist.

6. Filter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse (6) unterhalb der Ölab­ scheideelemente (2) ein Ölsumpf (7) angeordnet ist, der über eine Zufuhrleitung (8) mit dem Kurbelgehäuse (9) verbunden ist.

7. Filter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ölsumpf (7) über eine Drainage­ leitung (10) mit dem Kurbelgehäuse (9) in Verbindung steht.

8. Filter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Begrenzung des Ölspiegels des Ölsumpfes (7) in der Drainageleitung (10) ein Überlauf (11) angeord­ net ist.

9. Filter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Drainageleitung (10) ein Ejektor (12) angeordnet ist, der in der Drainageleitung (10) einen Unterdruck einstellt und der Ejektor (12) über eine Ejektorleitung (13) vom Schmierölkreislauf mit Öl gespeist ist.

10. Filter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am oberen Ende des Gehäuses (6) eine Auslassöffnung (14) für die gereinigten Kurbelgehäusegase an­ geordnet ist.