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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Welle, insbesondere eine Nockenwelle, mit einer in einem hohlen Wellenabschnitt integrierten Ölabscheidevorrichtung, wobei an einer Ausgangsseite der Ölabscheidevorrichtung ein erster Druck vorliegt und wobei an einer Eingangsseite der Ölabscheidevorrichtung ein zweiter Druck vorliegt.
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Bei Verbrennungsmotoren und Kolbenverdichtern werden in der Praxis Leckageverluste beobachtet, die auf eine nicht vollständige Abdichtung zurückzuführen sind. Diese Leckageverluste werden als Blowby-Gas bezeichnet und enthalten einen erheblichen Anteil an Öl. Bezogen auf Verbrennungsmotoren ist es deshalb üblich das an der Nockenwelle anfallende Blowby-Gas zurück in den Ansaugtrakt des Verbrennungsmotors zu leiten. Um einerseits den Verlust an Öl durch Blowby-Gas zu minimieren und andererseits eine optimale Verbrennung und eine minimale Umweltbelastung zu gewährleisten, ist es bekannt das Blowby-Gas einer Ölabscheidung zu unterziehen und das abgeschiedene Öl zurück in den Ölkreiskauf zu führen. Dabei besteht das Bestreben entsprechende Ölabscheidesysteme möglichst einfach aber dennoch zuverlässig auszugestalten.
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Eine Welle mit den eingangs beschriebenen Merkmalen ist aus der
WO 2006/119737 A1 bekannt, wobei neben einem auf dem äußeren Umfang der Welle angeordneten Vorabscheider ein in den hohlen Wellenabschnitt integrierter Drallerzeuger als Endabscheider vorgesehen ist. Die Ölabscheidevorrichtung ist so auszulegen, dass sowohl bei geringen als auch bei großen Volumenströmen an Blowby-Gas ein zufriedenstellende Abscheidung an Öl erreicht wird.
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Des Weiteren sind Ölabscheider bekannt, die außerhalb der Welle, das heißt außerhalb einer Zylinderkopfhaube mit einer darin angeordneten Nockenwelle montiert sind. Derartige, beispielsweise in der
DE 10 2004 006 082 A1 beschriebene, Abscheidevorrichtungen sind als separate Baueinheiten konstruktiv aufwendig und erfordern einen zusätzlichen Bauraum.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Welle mit einer in einem hohlen Wellenabschnitt integrierten Ölabscheidevorrichtung anzugeben, die eine verbesserte Abscheideleistung aufweist und insbesondere eine variable Anpassung an niedrige und hohe Volumenströme ermöglicht.
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Lösung der Aufgabe und Gegenstand der Erfindung ist eine Welle, insbesondere Nockenwelle, mit einer in einem hohlen Wellenabschnitt integrierten Ölabscheidevorrichtung, wobei an einer Ausgangsseite der Ölabscheidevorrichtung ein erster Druck vorliegt, wobei an einer Eingangsseite der Ölabscheidevorrichtung ein zweiter Druck vorliegt und wobei die Welle durch einen mehrgängigen, drehfest mit dem hohlen Wellenabschnitt verbundenen Schneckenkörper als Ölabscheidevorrichtung und ein Absperrorgan, welches an der Eingangsseite den Zugang zu zumindest einem Schneckengang des mehrgängigen Schneckenkörpers abhängig von der Druckdifferenz zwischen dem zweiten Druck und dem ersten Druck freigibt oder verschließt, gekennzeichnet ist.
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Die Erfindung offenbart damit eine Welle mit einer integrierten Ölabscheidevorrichtung, die abhängig von dem Differenzdruck zwischen Eingangsseite und Ausgangsseite, das heißt abhängig von dem Volumenstrom in Stufen schaltbar ist. Während gemäß dem Stand der Technik eine feste Geometrie vorgesehen ist, welche für verschiedene Volumenströme und dabei auftretende Druckdifferenzen ein Kompromiss darstellt, ermöglicht die erfindungsgemäße Welle über einen breiten Bereich des Volumenstroms des Blowby-Gases eine gute Abscheideleistung der Ölabscheidevorrichtung bei einer gleichzeitig begrenzten Druckverlustzunahme.
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Die in den hohlen Wellenabschnitt integrierte Ölabscheidevorrichtung ist als mehrgängiger, drehfest mit dem hohlen Wellenabschnitt verbundener Schneckenkörper ausgebildet, wobei die einzelnen Schneckengänge bezogen auf die Strömungsrichtung des Blowby-Gases parallel zueinander verlaufen. Die Abscheidung erfolgt durch Zentrifugalkräfte, wobei zweckmäßigerweise die in axialer Richtung gemessene Breite der Schneckengänge in Richtung der Ausgangsseite abnimmt, was einer abnehmenden Steigung der einzelnen Schneckengänge entspricht. Dabei ist zu berücksichtigen, dass zur Erzeugung der für eine effektive Ölabscheidung notwendigen Zentrifugalkraft eine gewisse Strömungsgeschwindigkeit und entsprechend ein gewisser Differenzdruck vorhanden sein soll. Um bei einem geringen Volumenstrom an Blowby-Gas den gewünschten Druck aufrecht zu erhalten, lehrt die Erfindung dann einen kleinen Strömungsquerschnitt dadurch bereit zu stellen, dass lediglich der Zugang zu einem der mehreren Schneckengänge geöffnet ist. Die Abscheidung durch einen der Schneckengänge kann dabei auf eine Druckdifferenz und eine entsprechende Strömungsgeschwindigkeit optimiert werden, welche bereits bei einem kleinen Volumenstrom auftreten.
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Um bei der Zunahme des Volumenstroms übermäßige Druckverluste zu vermeiden, lehrt die Erfindung dann den Strömungsquerschnitt zu vergrößern, indem ein weiterer Schneckengang oder weitere Schneckengänge freigegeben werden. So ist zweckmäßigerweise zumindest der Zugang zu einem der Schneckengänge unterhalb einer vorgegebenen Druckdifferenz geschlossen und wird bei Überschreiten der vorgegebenen Druckdifferenz von dem Absperrorgan freigegeben.
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Bevorzugt ist eine Ausgestaltung, bei der der Schneckenkörper zumindest drei Schneckengänge aufweist, wobei ein zweiter und eine dritter Schneckengang mit zunehmender Druckdifferenz sequenziell von dem Absperrorgan freigegeben werden.
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Wie nachfolgend weiter erläutert, kann das Absperrorgan als Schieber, Bolzen oder dergleichen ausgeführt sein, wobei das Absperrorgan durch die wirkende Druckdifferenz beispielsweise gegen die Kraft einer Feder zugestellt wird. Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, dass bei der sequenziellen Freigabe weiterer Schneckengänge die entsprechenden Zugänge jeweils erst nur teilweise und bei einem weiteren Hub schließlich vollständig geöffnet werden. Üblicherweise ist vorgesehen, dass bei einer großen Druckdifferenz zwischen der Eingangsseite und der Ausgangsseite in einer Endstellung des Absperrorgans sämtliche Schneckengänge geöffnet sind, um einen maximalen Strömungsquerschnitt für die Ölabscheidung bereit zu stellen.
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Da bereits bei kleinen Volumenströmen eine Abscheidung von Öl aus dem Blowby-Gas erfolgen soll, ist der Zugang zu einem ersten Schneckengang gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung stets nicht vollständig verschlossen. Im Rahmen der Erfindung liegen dabei Ausgestaltungen, bei denen der Zugang zu dem ersten Schneckengang bei einer geringen Druckdifferenz in einer ersten Endposition des Absperrorgans vollständig geöffnet ist oder durch das Absperrorgan zum Teil verdeckt und damit teilweise verschlossen ist, um eine weitere Reduzierung des Strömungsquerschnittes bzw. bei besonders kleinen Volumenströmen einer Erhöhung des Differenzdruckes zu bewirken.
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Um sehr große Volumenströme an Blowby-Gas abführen zu können, die beispielsweise bei großen Belastungen des Verbrennungsmotors oder bei einem Defekt des Verbrennungsmotors auftreten können, kann unabhängig von den Schneckengängen auch ein weiterer Strömungspfad vorgesehen werden, der parallel zu den Schneckengängen verläuft und an der Eingangsseite mit einem Blowby-Ventil versehen ist.
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Damit das Absperrorgan abhängig von der Druckdifferenz zwischen Eingangsseite und Ausgangsseite der Ölabscheidevorrichtung verstellt wird, muss an einer Seite des Absperrorgans der erste Druck und an der anderen Seite des Absperrorgans der zweite Druck wirken. Insbesondere kann der Schneckenkörper einen Kanal, vorzugsweise einen zentralen Kanal, aufweisen, der eine Seite des Absperrorgans mit der Ausgangsseite der Ölabscheidevorrichtung verbindet. Im Rahmen einer solchen Ausgestaltung kann das Absperrorgan auch das zuvor beschriebene Bypass-Ventil aufweisen, welches von der Eingangsseite der Ölabscheidevorrichtung in den Kanal mündet und so bei dem Überschreiten einer maximalen Druckdifferenz die Eingangsseite direkt mit der Ausgangsseite verbindet.
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Für die weitere Ausgestaltung des Schneckenkörpers und des Absperrorgans ergeben sich im Rahmen der Erfindung unterschiedliche Möglichkeiten. Gemäß einer ersten weiteren Ausgestaltung ist das Absperrorgan in einem zur Eingangsseite der Ölabscheidevorrichtung offenen Aufnahmeraum des Schneckenkörpers angeordnet, wobei die Schneckengänge jeweils durch eine Öffnung mit dem Aufnahmeraum verbunden sind. Durch eine Längsverschiebung des Absperrorgans in dem Aufnahmekörper werden die Öffnungen zu den einzelnen Schneckengängen nacheinander freigegeben, wobei, wie zuvor beschrieben, bevorzugt der erste Schneckengang in jeder Stellung des Absperrorgans vorzugsweise zumindest nicht vollständig geschlossen ist.
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Um die einzelnen Öffnungen freigeben zu können, sind grundsätzlich unterschiedliche Maßnahmen möglich. So können die in den Aufnahmeraum mündenden Öffnungen beispielsweise entlang einer Umfangslinie des Aufnahmeraums angeordnet sein, wobei dann das Absperrorgan an seinem der Eingangsseite zugewandten Ende unterschiedlich tiefe, den einzelnen Öffnungen zugeordnete Rücksprünge aufweist. Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass die Öffnungen für die verschiedenen Schneckengänge in Längsrichtung zueinander versetzt angeordnet sind, wobei das Absperrorgan als einfacher Innenbolzen ausgeführt ist. Eine solche Ausgestaltung zeichnet sich durch eine besonders einfache Konstruktion aus, wobei die Integration des Absperrorgans in den Schneckenkörper eine Minimierung des Bauraumes ermöglicht. Mit einer Ausgestaltung des Absperrorgans als in Längsrichtung verschiebbaren Innenbolzen können auch ohne Weiteres mehr als drei Schneckengänge geöffnet und geschlossen werden, wobei der Innenbolzen auch eine einfache Integration eines Bypass-Ventils ermöglicht.
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Die Bewegung des Innenbolzens ist üblicherweise durch Anschläge begrenzt, wodurch der Innenbolzen gleichzeitig gegen ein Herausfallen gesichert ist. Anschläge können beispielsweise durch Stufen innerhalb des Aufnahmeraumes, Ringe, Schrauben oder dergleichen gebildet werden. Wenn der Innenbolzen bei der Herstellung der Welle von der Eingangsseite des Schneckenkörpers montiert wird, bietet es sich an den Bewegungsbereich des Bolzens in Richtung der Ausgangsseite durch eine Stufe und in Richtung der Eingangsseite durch ein separates Element in Form eines Ringes oder einer Schraube zu begrenzen.
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Bei der beschriebenen Ausgestaltung des Absperrorgans als Innenbolzen muss eine genaue Passung eingehalten werden, welche einerseits eine dauerhafte Beweglichkeit des Innenbolzens ermöglicht und andererseits eine ausreichende Abdichtung des Bolzens gegenüber dem Aufnahmeraum gewährleistet.
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Während gemäß der beschriebenen Ausgestaltung der hohle Wellenabschnitt einen Einlass oder mehrere Einlässe aufweist, um einerseits das Absperrorgan mit dem zweiten Druck zu beaufschlagen und andererseits das Blowby-Gas zu dem Schneckenkörper zu leiten, kann der hohle Wellenabschnitt gemäß einer alternativen Ausgestaltung radiale Öffnungen aufweisen, die jeweils direkt einem der Schneckengänge zugeordnet sind, wobei dann das Absperrorgan als Schieberhülse ausgebildet ist, um den direkten Eintritt des Blowby-Gases in die einzelnen Schneckengänge druckabhängig zu steuern. Um das als Schieberhülse ausgebildete Absperrorgan dann mit dem eingangsseitigen zweiten Druck zu beaufschlagen ist in der Regel eine zusätzliche Öffnungen in dem hohlen Wellenabschnitt vorzusehen.
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Bei der beschriebenen Ausgestaltung des Absperrorgans als Schieberhülse ist diese vorzugsweise drehfest auf dem Schneckenkörper angeordnet und mit Durchbrechungen versehen, die den radialen Öffnungen des hohlen Wellenabschnittes zugeordnet sind, um abhängig von der Druckdifferenz die einzelnen Schneckengänge sequenziell freizugeben. Insbesondere können die radialen Öffnungen des hohlen Wellenabschnittes die Form von Bohrungen aufweisen und entlang einer Umfangslinie des hohlen Wellenabschnittes angeordnet sein, wobei zumindest ein Teil der Durchbrechungen der Schieberhülse die Form von Langlöchern aufweist, die sich in Längsrichtung der Welle erstrecken. Bei der Anordnung der radialen Öffnungen des hohlen Wellenabschnittes entlang einer Umfangslinie ergibt sich der Vorteil, dass sämtliche Schneckengänge zwischen der Eingangsseite und der Ausgangsseite die gleiche zur Ölabscheidung nutzbare Länge aufweisen.
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Auch bei einer Ausgestaltung des Absperrorgans als Schieberhülse kann auf besonders einfache Weise eine Kraftabstützung durch eine Feder erfolgen, wobei auch die Schieberhülse eine Integration eines Bypass-Ventils ermöglicht.
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Die Welle weist erfindungsgemäß zumindest einen hohlen Wellenabschnitt zur Aufnahme des Schneckenkörpers aus. Der hohle Wellenaschnitt kann dabei insbesondere im Bereich einer durchgehend hohlen Welle sein.
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Der Erfindung wird im Folgenden anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung erläutert. Es zeigen:
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1 eine Welle mit einem in einem hohlen Wellenabschnitt integrierten Schneckenkörper als Ölabscheidevorrichtung in einer Schnittdarstellung,
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2 der in 1 dargestellte Schneckenkörper in einer perspektivischen Ansicht,
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3a und 3b eine Teilansicht der in 1 dargestellten Welle mit einer abweichenden Funktionsstellung eines Absperrorgans,
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4 eine alternative Ausgestaltung eines Absperrorgans in einer perspektivischen Ansicht,
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5 eine alternative Ausgestaltung der Welle mit dem in 4 dargestellten Absperrorgan in einer Schnittdarstellung,
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6 eine Teilansicht der in 5 dargestellten Welle in einem Halbschnitt,
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7a bis 7c eine Teilansicht der in 5 dargestellten Welle in einer gegenüber der 6 um 120° gedrehten Ansicht in einem Halbschnitt und mit verschiedenen Funktionsstellungen des in 4 dargestellten Absperrorgans.
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Die 1 zeigt in einer Schnittdarstellung eine hohle Nockenwelle 1, die eine integrierte Ölabscheidevorrichtung in Form eines Schneckenkörpers 2 aufweist. Der in der 2 in einer Perspektive dargestellte Schneckenkörper 2 ist mehrgängig ausgebildet und weist gemäß dem Ausführungsbeispiel exemplarisch drei Schneckengänge 3a, 3b und 3c auf. Die Schneckengänge 3a, 3b, 3c des fest in die Nockenwelle 1 eingesetzten Schneckenkörpers 2 sind dazu vorgesehen aus einem Blowby-Gas enthaltendes Öl abzuscheiden, wobei aufgrund einer abnehmenden Breite und damit einer abnehmenden Steigung der Schneckengänge 3a, 3b, 3c die Strömungsgeschwindigkeit innerhalb der Schneckengänge 3a, 3b, 3c ausgehend von einer Eingangsseite 4 in Richtung einer Ausgangsseite 5 erhöht wird, wodurch das in dem Blowby-Gas enthaltende Öl durch die erzeugten Zentrifugalkräfte nach außen geschleudert und an der Innenwand der hohlen Nockenwelle 1 abgeschieden wird. Um eine effiziente Ölabscheidung zu gewährleisten, muss dabei eine gewisse Strömungsgeschwindigkeit des Blowby-Gases vorhanden sein. Die Strömungsgeschwindigkeit wird dabei im Wesentlichen durch die Druckdifferenz Δp zwischen einem zweiten, an der Eingangsseite 4 des Schneckenkörpers 2 wirkenden Drucks p2 und einem ersten, an der Ausgangsseite 5 des Schneckenkörpers 2 wirkenden Drucks p1 bestimmt.
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Um zu vermeiden, dass bei kleinen Volumenströmen an Blowby-Gas die Druckdifferenz Δp und damit die Strömungsgeschwindigkeit zu gering wird, lehrt die Erfindung den zur Ölabscheidung vorgesehenen Strömungsquerschnitt druckabhängig zu verändern.
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Gemäß der in 1 dargestellten Variante ist dazu ein Absperrorgan 6 in Form eines Innenbolzens vorgesehen, welches in einem zur Eingangsseite 4 des Schneckenkörpers 2 offenen Aufnahmeraum 7 des Schneckenkörpers 2 angeordnet ist. Die Eingangsseite 4 wird dabei von dem Außenbereich der Nockenwelle 1 sowie einem über Einlassöffnungen 8 direkt an den Außenbereich anschließendes Innenvolumen der hohlen Nockenwelle 1 gebildet.
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An der Ausgangsseite 5 wird das zumindest weitgehend von Öl gereinigte Blowby-Gas über einen Reingaskanal 9 in den Ansaugtrakt eines Verbrennungsmotors geleitet, wobei das abgeschiedene Öl über einen entsprechenden Anschluss 10 in einen Ölkreislauf zurückgeführt wird. Um das den Schneckenkörper 2 verlassende Blowby-Gas einer zusätzlichen Reinigung zu unterziehen, ist gemäß dem Ausführungsbeispiel eine Anordnung von Lochblechen als zusätzliche Ölabscheidevorrichtung 11 vorgesehen.
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Die Funktionsweise der ersten Variante ist einer vergleichenden Betrachtung der 1, 3a und 3b zu entnehmen, welche das Absperrorgan 6 in unterschiedlichen Funktionsstellungen zeigen, wobei die Druckdifferenz Δp ausgehend von der 1 über die 3a bis zur 3b zunimmt. Gemäß den 1 und 2 sind die drei Schneckengänge 3a, 3b, 3c über jeweils eine Öffnung 12a, 12b, 12c mit dem Aufnahmeraum 7 verbunden. Das Absperrorgan 6 wird von einer Feder 13 in Richtung einer ersten Endposition gedrückt, wobei zusätzlich der an der Eingangsseite 4 wirkende zweite Druck p2 sowie der an der Ausgangsseite 5 vorliegende erste Druck p1 über einen zentralen Kanal 14 des Schneckenkörpers 2 auf gegenüberliegende Seiten des Absperrorgans 6 wirken.
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Aufgrund eines geringen Volumenstroms an Blowby-Gas ist gemäß der 1 die Druckdifferenz Δp so gering, dass die von der Feder 13 ausgeübte Kraft ausreicht, um das Absperrorgan 6 in der ersten Endposition zu halten. Während die in den ersten Schneckengang 3a führende Öffnung 12a stets geöffnet ist, sind in der ersten Endposition des Absperrorgans 6 die in den zweiten und dritten Schneckengang 3a, 3b führenden Öffnungen 12b, 12c durch das Absperrorgan 6 verschlossen.
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Mit zunehmenden Volumenstrom an Blowby-Gas steigt auch der zweite Druck p2 an der Eingangsseite 4 und damit die Druckdifferenz Δp an, so dass das Absperrorgan 6 gegen die Kraft der Feder 13 in Richtung der Ausgangsseite 5 verschoben wird. Mit zunehmender Druckdifferenz Δp werden dann gemäß den 3a und 3b sequenziell zunächst die in den zweiten Schneckengang 3b führende Öffnung 12b und nachfolgend die in den dritten Schneckengang 3c führende Öffnung 12c freigegeben. Entsprechend wird der für die Ölabscheidung zur Verfügung stehende Strömungsquerschnitt erhöht, wodurch ein übermäßiger Anstieg der Druckdifferenz vermieden werden kann und der Schneckenkörper 2 in einem für die Ölabscheidung optimalen Bereich betrieben wird.
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Die 1, 3a und 3b zeigen exemplarisch drei Funktionsstellungen, bei denen eine Öffnung 12a, zwei Öffnungen 12a, 12b oder alle drei Öffnungen 12a, 12b, 12c vollständig freigegeben sind. In den nicht dargestellten Zwischenstellungen ist die in den zweiten Schneckengang 3b führende Öffnung 12b bzw. die in den dritten Schneckengang 3c führende Öffnung 12c teilweise geöffnet, so dass sich der für die Ölabscheidung effektiv zur Verfügung stehende Querschnitt über den gesamten Weg des Absperrorgans 6 gleichmäßig und kontinuierlich verändert.
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Um bei Belastungsspitzen oder einem Fehlbetrieb einen Überdruck abzubauen, kann in dem Absperrorgan 6 ohne Weiteres ein in den Figuren nicht dargestelltes Blowby-Ventil integriert werden, welches von der Eingangsseite 4 in den Kanal 14 mündet.
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Die 4 bis 6 und 7a bis 7c beziehen sich auf eine alternative Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Nockenwelle 1, bei der als Absperrorgan 6' eine Schieberhülse vorgesehen ist. Während gemäß der zuvor beschriebenen Ausgestaltung ein Innenbolzen als Absperrorgan 6 in den Schneckenkörper 2 eingesetzt ist, ist gemäß der alternativen Ausgestaltung eine Schieberhülse als Absperrorgan 6' vorgesehen, die mit einem Hülsenabschnitt zwischen der Innenwand der hohlen Nockenwelle 1 und den einzelnen Schneckengängen 3a, 3b, 3c des Schneckenkörpers 2 angeordnet ist. Die Nockenwelle 1 weist entlang einer Umfangslinie um jeweils 120° versetzt angeordnete radiale Öffnungen 15a, 15b, 15c auf, die jeweils einem der Schneckengänge 3a, 3b, 3c des Schneckenkörpers 2 zugeordnet sind. Entsprechend der in den 1, 2, 3a und 3b beschriebenen Ausgestaltung sind die in den zweiten und dritten Schneckengang 3b, 3c mündenden radialen Öffnungen 15b, 15c abhängig von der wirkenden Druckdifferenz Δp geöffnet oder geschlossen, während die in den ersten Schneckengang 3a mündende radiale Öffnung 15a stets geöffnet oder zumindest nicht vollständig geschlossen ist.
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Um die gleichmäßig entlang einer Umfangslinie angeordneten radialen Öffnungen 15a, 15b, 15c unterschiedlich öffnen und verschließen zu können bzw. in jeder Funktionsstellung offen zu halten, weist das als Schieberhülse ausgebildete Absperrorgan 6' gemäß der 4 unterschiedlich geformte Durchbrechungen 16a, 16b, 16c auf. Die dem ersten Schneckengang 3a und der entsprechenden radialen Öffnung 15a zugeordnete Durchbrechung 16a ist als Langloch derart ausgeführt, dass die Verbindung des ersten Schneckenganges 3a zu der Umgebung der Nockenwelle 1 und damit zur Eingangsseite 4 stets geöffnet ist. Die dem zweiten Schneckengang 3b und der entsprechenden radialen Öffnung 15b zugeordnete Durchbrechung 16b ist als kürzeres Langloch ausgeführt, so dass ausgehend von einer geringen Druckdifferenz Δp der zweite Schneckengang 3b zunächst geschlossen ist. Schließlich ist die dem Schneckengang 3c und der entsprechenden radialen Öffnung 15c zugeordnete Durchbrechung 16c kreisförmig ausgebildet, so dass erst in der zweiten Endposition des Absperrorgans 6' der dritte Schneckengang 3c vollständig freigegeben ist.
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Die beschriebenen Funktionsstellungen sind auch in den 6, 7a, 7b und 7c dargestellt. In dem Halbschnitt der 6 sind die dem ersten Schneckengang 3a und dem dritten Schneckengang 3c zugeordneten Durchbrechungen 16a, 16c sichtbar. Die 7a zeigt in einem um 120° um die Längsachse verdrehten Halbschnitt die radialen Öffnungen 15b, 15c, die in den zweiten und dritten Schneckengang 3b, 3c münden. In der dargestellten ersten Endstellung ist nur der Zugang zu dem ersten Schneckengang 3a freigegeben.
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Wie bei der in den 1, 2 3a und 3b dargestellten Ausgestaltung wird das Absperrorgan 6' zunächst durch eine Feder 13 in dieser Position gehalten, wobei durch einen zentralen Kanal 14 innerhalb des Schneckenkörpers 2 der an der Ausgangsseite 5 herrschende erste Druck p1 auf eine Seite des Absperrorgans 6' und durch Einlassöffnungen 8' in der Nockenwelle 1 der an der Eingangsseite 4 herrschende zweite Druck p2 auf die andere Seite des Absperrorgans 6' wirken. Entsprechend wird bei der Zunahme der Druckdifferenz Δp das Absperrorgan 6' gegen die Rückstellkraft der Feder 13 verschoben, so dass zunächst die Verbindung zwischen dem zweiten Schneckengang 3b und der zugeordneten radialen Öffnung 15b durch die entsprechende Durchbrechung 16b des Absperrorgans 6' freigegeben wird (7b). Bei einer weiteren Zunahme der Druckdifferenz Δp gelangt das Absperrorgan 6' schließlich in eine zweite Endposition, bei der sämtliche Schneckengänge 3a, 3b, 3c freigegeben sind (7c).
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Um das als Schieberhülse ausgebildete Absperrorgan 6' längsbeweglich aber druckfest auf dem Schneckenkörper 2 zu halten kann das Absperrorgan 6' zwischen den Durchbrechungen 16a, 16b. 16c Längsschnitte 17 aufweisen, die mit entsprechenden Vorsprüngen 18 des Scheckenkörpers 2 zusammenwirken.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 2006/119737 A1 [0003]
- DE 102004006082 A1 [0004]
