DE10145681A1

DE10145681A1 - Kurbelgehäuseentlüftung

Info

Publication number: DE10145681A1
Application number: DE2001145681
Authority: DE
Inventors: Hans Juergen Jaeger
Original assignee: Deutz AG
Current assignee: Deutz AG
Priority date: 2001-09-15
Filing date: 2001-09-15
Publication date: 2003-04-03

Abstract

Eine bekannte Kurbelgehäuseentlüftungsvorrichtung weist eine Abscheidevorrichtung mit einer beispielsweise aus Stahlwolle bestehenden Abscheidepackung zwischen einem unteren Abscheideraum und einem oberen Abscheideraum auf. Dabei setzt sich aber die Abscheidepackung im Laufe der Zeit mit aus den Kurbelgehäusegasen abgeschiedenen Bestandteilen zu und folglich muss die Kurbelgehäuseentlüftungsvorrichtung regelmäßig gewartet werden. Da die Abscheidepackung nicht auswechselbar ist, muss die gesamte Vorrichtung ausgetauscht werden. DOLLAR A Erfindungsgemäß ist ein Zusetzen der Abscheidevorrichtung mit aus den Kurbelgehäusegasen abgeschiedenen Bestandteilen weitgehend ausgeschlossen und somit sind die Wartungsintervalle der Kurbelgehäuseentlüftungsvorrichtung verlängert. Dies wird dadurch erreicht, dass die Öffnung in der Prallwand einen umlaufenden Kragen aufweist, der sich in Richtung zu dem oberen Abscheideraum erstreckt, und dass die Öffnung von einem glockenförmigen Deckel, dessen Glockenwand den Kragen abdeckend umfasst, unter Bildung eines siphonartigen Kanals abgedeckt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kurbelgehäuseentlüftungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine mit einer vom Innenraum des Kurbelgehäuses abgehenden Entlüftungsleitung für Kurbelgehäusegase, die in einen unteren Abscheideraum eines Flüssigkeitsabscheiders einmündet, wobei dem unteren Abscheideraum in Strömungsrichtung der Kurbelgehäusegase ein oberer Abscheideraum nachfolgt, der über eine Gasleitung mit dem Ansaugsystem der Brennkraftmaschine verbunden ist, wobei der untere Abscheideraum von dem oberen Abscheideraum durch eine Abscheidevorrichtung getrennt ist, von der eine Flüssigkeitsleitung für abgeschiedene Flüssigkeit und Feststoffe abgeht und wobei die Abscheidevorrichtung eine mit einer Öffnung versehene Prallwand aufweist.

Eine derartige Gehäuseentlüftungsvorrichtung ist aus der DE 31 07 191 A1 bekannt. Bei dieser Kurbelgehäuseentlüftung ist die Abscheidevorrichtung zwischen einem unteren Abscheideraum und einem oberen Abscheideraum angeordnet und von diesen durch zwei Siebwände, wobei die untere Siebwand gleichzeitig eine Prallwand für die auftretenden Kurbelgehäusegase ist, getrennt. Die Abscheidevorrichtung ist im Wesentlichen eine Abscheidepackung, die beispielsweise aus Stahlwolle bestehen kann. In der Abscheidepackung werden aus den Kurbelgehäusegasen möglichst umfassend gasförmiger sowie kondensierter Ölnebel sowie Wassertröpfchen sowie von aus dem Kurbelgehäuse mechanisch mitgeschleppte Tröpfchen und Ruß abgetrennt. Insbesondere die Ölbestandteile sollen über die Flüssigkeitsleitung in das Kurbelgehäuse zurückgeführt werden. Dabei setzt sich aber die Abscheidepackung im Laufe der Zeit mit aus den Kurbelgehäusegasen abgeschiedenen Bestandteilen zu und folglich muss die Kurbelgehäuseentlüftungsvorrichtung regelmäßig gewartet werden. Da die Abscheidepackung nicht auswechselbar ist, muss die gesamte Vorrichtung ausgetauscht werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kurbelgehäuseentlüftungsvorrichtung bereitzustellen, bei der ein Zusetzen der Abscheidevorrichtung mit aus den Kurbelgehäusegasen abgeschiedenen Bestandteilen weitgehend ausgeschlossen ist und somit die Wartungsintervalle der Kurbelgehäuseentlüftungsvorrichtung verlängert sind.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Öffnung in der Prallwand einen umlaufenden Kragen aufweist, der sich in Richtung zu dem oberen Abscheideraum erstreckt und dass die Öffnung von einem glockenförmigen Deckel, dessen Glockenwand den Kragen abdeckend umfasst, unter Bildung eines siphonartigen Kanals abgedeckt ist. Diese Ausbildung ermöglicht wesentlich höhere Standzeiten der Kurbelgehäuseentlüftungsvorrichtung, da die erfindungsgemäß ausgebildeten und abgedeckten Öffnungen sich nicht oder nur unwesentlich mit abgeschiedenen Bestandteilen zusetzen, da die freien Querschnitte gegenüber einer Abscheidepackung größer sind. Dabei beruht die Funktion der Abscheidevorrichtung darauf, dass die Kurbelgehäusegase, die durch die Öffnung hindurchtreten, durch den glockenförmigen Deckel und dessen Seitenwände im Wesentlichen vollständig umgelenkt wird und die in dem Gasstrom mitgeführten Flüssigkeitströpfchen (Öl, Wasser) und Partikel (Ruß, Schmutz) dem so umgelenkten Gasstrom nicht folgen können und an dem Deckel oder der Seitenwand anhaften. In diese Abstimmung ist die Weite der siphonartigen Kanäle einbezogen.

Dabei werden sie durch den Gasstrom bis zum unteren Ende der Seitenwand getrieben, lösen sich dort ab und tropfen auf die Prallwand, von der sie der Flüssigkeitsleitung zugeführt und über diese abgeführt werden.

In Weiterbildung der Erfindung sind mehrere Öffnungen in die Prallwand eingelassen. Die Anzahl der einzulassenden Öffnungen richtet sich nach der Größe der Kurbelgehäuseentlüftungsvorrichtung entsprechend dem durchzuführenden Gasstrom. Dabei ist die Anzahl so bemessen, dass die Strömungsgeschwindigkeit des Gasstroms so eingestellt ist, dass die Flüssigkeitströpfchen und Schmutzpartikel bei der Umlenkung des Gasstroms aus diesem herausgeschleudert und an dem Deckel beziehungsweise den Deckeln anhaften.

Dabei sind in weiterer Ausgestaltung der Erfindung mehrere Öffnungen von einem gemeinsamen Deckel abgedeckt, wobei der Deckel so ausgebildet sein kann, dass jeder Kragen einer Öffnung von einer Seitenwand umgeben ist.

In Weiterbildung der Erfindung erstreckt sich der Kragen über die Prallwand hinaus in Richtung zu dem unteren Abscheideraum. Durch diese Ausbildung kann eine weiter verbesserte Abscheidung erreicht werden.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist eine zweite Prallwand der ersten Prallwand in Strömungsrichtung der Kurbelgehäusegase nachgeschaltet. Auch hierdurch wird eine nochmals verbesserte Abscheidung erreicht.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der Zeichnungsbeschreibung zu entnehmen, in der in den Figuren dargestellte Ausführungsbeispiele erläutert sind.

Es zeigen:

Fig. 1 ein Prinzipbild der Kurbelgehäuseentlüftungsvorrichtung,

Fig. 2 eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels der Kurbelgehäuseentlüftungsvorrichtung und

Fig. 3 ein weiteres Prinzipbild der Kurbelgehäuseentlüftungsvorrichtung.

Die Kurbelgehäuseentlüftungsvorrichtung gemäß Fig. 1 weist ein Gehäuse 1 auf, dass in geeigneter Art und Weise an dem Kurbelgehäuse einer insbesondere selbstzündenden Brennkraftmaschine befestigt ist. Es ist im Rahmen der Erfindung aber auch vorgesehen, das Gehäuse 1 in das Kurbelgehäuse einzusetzen oder als integrales Teil oder als separates Gehäuseteil des Kurbelgehäuses auszubilden. In einen unteren Abscheideraum 3 in dem Gehäuse 1 mündet eine Entlüftungsleitung 2, die von dem Innenraum des Kurbelgehäuses der Brennkraftmaschine abgeht. Die Entlüftungsleitung 2 stellt gleichzeitig die Befestigung des Gehäuses 1 an dem Kurbelgehäuse dar. Durch die Entlüftungsleitung 2 strömen die Kurbelgehäusegase - wie mit den eingezeichneten Pfeilen dargestellt - in den unteren Abscheideraum 3 und gelangen zu der Abscheidevorrichtung 4. Diese Abscheidevorrichtung 4 weist eine Prallwand 5 auf, in die Öffnungen 6a, 6b eingearbeitet sind. Bei einer zylindrischen oder kegelstumpfförmigen Ausbildung des Gehäuses 1 ist eine Anzahl von Öffnungen 6 ringförmig in der Prallwand 5 angeordnet. Jede der Öffnungen 6a, 6b weist einen umlaufenden Kragen 7a, 7b auf, der sich in Richtung zu einem oberen Abscheideraum 8 erstreckt. Jede der Öffnungen 6a, 6b ist von einem glockenförmigen Deckel 9a, 9b, dessen Glockenwand 10a, 10b den Kragen 7a, 7b abdeckend umfasst, unter Bildung eines siphonartigen Kanals 11 abgedeckt. Die Kurbelgehäusegase werden durch diese Ausbildung entlang des siphonartigen Kanals 11 mehrfach vollständig umgelenkt und mitgeführte Flüssigkeitströpfchen (Öl, Wasser) und sonstige Bestandteile (Ruß, Schmutzpartikel) werden aus dem Gasstrom herausgeschleudert und setzen sich insbesondere an den glockenförmigen Deckeln 9a, 9b ab. Durch den Gasstrom werden sie bis zum unteren Ende der Glockenwände 10a, 10b mitgetrieben und tropfen beziehungsweise gelangen von dort auf die Prallwand 5. Von dort werden sie einer Flüssigkeitsleitung 12 beispielsweise durch ein entsprechendes Gefälle zugeführt und über die Flüssigkeitsleitung 12 beispielsweise wieder dem Schmierölkreislauf der Brennkraftmaschine zugeführt. Der verbleibende Gasstrom wird von dem oberen Abscheideraum 8 über eine Gasleitung 13 dem Ansaugsystem der Brennkraftmaschine zugeführt.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 weist prinzipiell den gleichen Aufbau auf, wobei hier zwei Prallwände 5, 5a übereinanderliegend angeordnet sind und bei der oberen Prallwand 5a zwei oder mehr Öffnungen 6a, 6b von einem gemeinsamen glockenförmigen Deckel 9 abgedeckt sind. Dabei sind die Öffnungen 6a, 6b in der oberen Prallwand 5a wieder bevorzugt ringförmig angeordnet, so dass vier oder mehr solcher Öffnungen 6a, 6b von dem glockenförmigen Deckel 9 abgedeckt sind. Die untere Prallwand 5 ist wie zu Fig. 1 beschrieben ausgebildet. Die Gasleitung 13a ist bei diesem Ausführungsbeispiel in die obere Prallwand 5a integriert, ebenso wie die Flüssigkeitsleitung 12a in die Entlüftungsleitung 2 zumindest teilweise eingesetzt ist. Dabei ist die Flüssigkeitsleitung 12a in diesem Ausführungsbeispiel im Bereich der Prallwand 5 ringförmig ausgebildet und weist einen geringen Ringspalt zu der Prallwand 5 auf. In dem Bereich dieses Ringspaltes herrscht eine geringe Strömungsgeschwindigkeit, so dass hier keine Tröpfchen weggerissen werden. Die Prallwände 5, 5a weisen ebenfalls zu dem Gehäuse 1 abschnittsweise ringförmige Spalte auf, durch die abgeschiedene Flüssigkeit und Feststoffe in die Flüssigkeitsleitung 12a gelangen. Durch die kegelstumpfförmige Ausbildung des Gehäuses 1 und durch die zuvor beschriebene Anordnung und Ausbildung der Spalte und Ringspalte ist die Kurbelgehäuseentlüftungsvorrichtung insgesamt so ausgebildet, dass eine Schräglagentauglichkeit von ca. 45 Grad gegeben ist.

In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 sind die Kragen 7a, 7b über die Prallwand 5 hinaus in Form von Kragenfortsätzen 7c, 7d bis in den unteren Abscheideraum 3 verlängert. Zusätzlich weist der untere Abscheideraum 3 noch eine zusätzliche Flüssigkeitsleitung 12b auf. Bestandteile der beschriebenen verschiedenen Ausführungsbeispiele können im übrigen miteinander kombiniert sein.

Claims

1. Kurbelgehäuseentlüftungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine mit einer vom Innenraum des Kurbelgehäuses abgehenden Entlüftungsleitung für Kurbelgehäusegase, die in einen unteren Abscheideraum eines Flüssigkeitsabscheiders einmündet, wobei dem unteren Abscheideraum in Strömungsrichtung der Kurbelgehäusegase ein oberer Abscheideraum nachfolgt, der über eine Gasleitung mit dem Ansaugsystem der Brennkraftmaschine verbunden ist, wobei der untere Abscheideraum von dem oberen Abscheideraum durch eine Abscheidevorrichtung getrennt ist, von der eine Flüssigkeitsleitung für abgeschiedene Flüssigkeit und Feststoffe abgeht und wobei die Abscheidevorrichtung eine mit einer Öffnung versehene Prallwand aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (6, 6a, 6b) einen umlaufenden Kragen (7a, 7b) aufweist, der sich in Richtung zu dem oberen Abscheideraum (8) erstreckt und dass die Öffnung (6, 6a, 6b) von einem glockenförmigen Deckel (9a, 9b), dessen Glockenwand (10a, 10b) den Kragen (7a, 7b) abdeckend umfasst, unter Bildung eines siphonartigen Kanals (11) abgedeckt ist.

2. Kurbelgehäuseentlüftungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Öffnungen (6, 6a, 6b) in die Prallwand (5, 5a) eingelassen sind.

3. Kurbelgehäuseentlüftungsvorrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Öffnungen (6, 6a, 6b) von einem gemeinsamen glockenförmigen Deckel (9a, 9b) abgedeckt sind.

4. Kurbelgehäuseentlüftungsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kragen (7a, 7b) einen über die Prallwand (5, 5a) in Richtung zu dem unteren Abscheideraum (3) sich erstreckenden Kragenfortsatz (7c, 7d) aufweist.

5. Kurbelgehäuseentlüftungsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Prallwand (5a) der ersten Prallwand (5) in Strömungsrichtung der Kurbelgehäusegase nachgeschaltet ist.