DE102010027785B4 - Oil mist separator with a housing with a removable cover - Google Patents
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Abstract
Ölnebelabscheider (1) einer Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung einer Brennkraftmaschine, mit einem Gehäuse (2), mit einem im Gehäuse (2) angeordneten Abscheideelement, mit einem das Gehäuse (2) im Betrieb oberseitig verschließenden, abnehmbaren Deckel (3), mit einem Rohgas aus dem Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine in einen Rohgasbereich des Abscheiders (1) führenden Rohgaskanal (5), mit einem Reingas aus einem Reingasbereich des Abscheiders (1) abführenden Reingaskanal (6) und mit einem im Abscheider (1) aus dem Kurbelgehäuseentlüftungsgas abgeschiedenes Öl abführenden Ölabführkanal (7), wobei bei abgenommenem Deckel (3) das Abscheideelement ein- und ausbaubar ist, dadurch gekennzeichnet,- dass mit einem oberen Rand (20) des Gehäuses (2) ein relativ zum Gehäuse (2) verdrehbarer und in Axialrichtung arretierter Ring (4) verbunden ist und- dass der Deckel (3) und der Ring (4) mit zusammenwirkenden, durch Verdrehen des Rings (4) relativ zum Deckel (3) in und außer Eingriff bringbaren Verschlusselementen (31, 41) ausgeführt sind.Oil mist separator (1) of a crankcase ventilation device of an internal combustion engine, with a housing (2), with a separating element arranged in the housing (2), with a removable cover (3) that closes the housing (2) on the upper side during operation, with a raw gas from the crankcase the internal combustion engine in a raw gas area of the separator (1) leading raw gas channel (5), with a clean gas channel (6) discharging clean gas from a clean gas area of the separator (1) and with an oil discharge channel (7) discharging oil separated from the crankcase ventilation gas in the separator (1) The separating element can be installed and removed when the cover (3) is removed, characterized in that a ring (4) which is rotatable relative to the housing (2) and locked in the axial direction is connected to an upper edge (20) of the housing (2) and that the cover (3) and the ring (4) can be brought into and out of engagement with cooperating by rotating the ring (4) relative to the cover (3) Closure elements (31, 41) are executed.
Description
Die Erfindung betrifft einen Ölnebelabscheider einer Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung einer Brennkraftmaschine, mit einem Gehäuse, mit einem im Gehäuse angeordneten Abscheideelement, mit einem das Gehäuse im Betrieb oberseitig verschließenden, abnehmbaren Deckel, mit einem Rohgas aus dem Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine in einen Rohgasbereich des Abscheiders führenden Rohgaskanal, mit einem Reingas aus einem Reingasbereich des Abscheiders abführenden Reingaskanal und mit einem im Abscheider aus dem Kurbelgehäuseentlüftungsgas abgeschiedenes Öl abführenden Ölabführkanal, wobei bei abgenommenem Deckel das Abscheideelement ein- und ausbaubar ist.The invention relates to an oil mist separator of a crankcase ventilation device of an internal combustion engine, with a housing, with a separating element arranged in the housing, with a removable cover that closes the housing on the upper side during operation, with a raw gas channel leading from the crankcase of the internal combustion engine into a raw gas area of the separator a clean gas channel discharging clean gas from a clean gas area of the separator and an oil discharge channel discharging oil separated from the crankcase ventilation gas in the separator, the separating element being able to be installed and removed with the cover removed.
Ein Ölnebelabscheider der eingangs genannten Art ist aus der Druckschrift
Zum Abnehmen des Deckels muss auf diesen eine in Axialrichtung wirkende Zugkraft ausgeübt werden, welche die Sperrkraft der ersten und zweiten Verbindungsmittel in Axialrichtung überwindet. Da in Betrieb des Ölnebelabscheiders ein sicherer Sitz des Deckels gewährleistet sein muss, hat die hier zum Abnehmen des Deckels zu überwindenden Sperrkraft eine erhebliche Größe, was Wartungsarbeiten am Ölnebelabscheider, die mit einem Abnehmen des Deckels verbunden sind, erschwert. Außerdem besteht dabei die Gefahr, dass sich der Deckel plötzlich und ruckartig vom Gehäuse löst, wodurch ein erhöhtes Verletzungsrisiko für eine Bedienungsperson hervorgerufen wird und wodurch die vom Deckel abgehende Reingaskanal-Leitung beschädigt werden kann.To remove the cover, a tensile force acting in the axial direction must be exerted on it, which overcomes the locking force of the first and second connecting means in the axial direction. Since a secure fit of the cover must be guaranteed during operation of the oil mist separator, the locking force to be overcome here to remove the cover is considerable, which makes maintenance work on the oil mist separator, which is associated with removing the cover, more difficult. In addition, there is the risk that the cover will suddenly and abruptly detach itself from the housing, which increases the risk of injury to an operator and which can damage the clean gas duct line extending from the cover.
Die Druckschrift
Aus der Druckschrift
Die Druckschrift
Die Druckschrift
Aus der Druckschrift
Die Druckschrift
Für die vorliegende Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, einen Ölnebelabscheider der eingangs genannten Art zu schaffen, der die angegebenen Nachteile vermeidet und bei dem insbesondere der Deckel mit geringem Kraftaufwand und ohne Verletzungsrisiko sowie ohne das Risiko einer Beschädigung einer vom Deckel abgehenden Leitung vom Gehäuse gelöst und abgenommen werden kann, wobei gleichzeitig eine variable Ausrichtung des Deckels in dessen Umfangsrichtung relativ zum Gehäuse möglich bleiben soll. Dabei soll das Abnehmen des Deckels vom Gehäuse auch möglich sein, ohne dass eine ggf. vom Deckel abgehende Leitung vom Deckel gelöst werden muss.The object of the present invention is therefore to create an oil mist separator of the type mentioned, which avoids the specified disadvantages and in which, in particular, the cover is released from the housing with little effort and without the risk of injury and without the risk of damaging a line extending from the cover and can be removed, while at the same time a variable orientation of the cover in its circumferential direction relative to the housing should remain possible. It should also be possible to remove the cover from the housing without any line going off the cover must be detached from the cover.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß mit einem Ölnebelabscheider der eingangs genannten Art, der dadurch gekennzeichnet ist, dass mit einem oberen Rand des Gehäuses ein relativ zum Gehäuse verdrehbarer und in Axialrichtung arretierter Ring verbunden ist und dass der Deckel und der Ring mit zusammenwirkenden, durch Verdrehen des Rings relativ zum Deckel in und außer Eingriff bringbaren Verschlusselementen ausgeführt sind.This object is achieved according to the invention with an oil mist separator of the type mentioned at the beginning, which is characterized in that a ring that is rotatable relative to the housing and locked in the axial direction is connected to an upper edge of the housing and that the cover and the ring cooperate by twisting of the ring are designed relative to the cover in and out of engagement closure elements.
Mit der Erfindung wird vorteilhaft ein Ölnebelabscheider geschaffen, bei dem der Deckel von dem Gehäuse gelöst und an dem Gehäuse befestigt werden kann, ohne dass überhaupt eine Drehbewegung des Deckels relativ zum Gehäuse erforderlich wird. Vielmehr wird zum Lösen und Befestigen des Deckels nur der Ring relativ zum Gehäuse und zum Deckel verdreht, wobei nur ein relativ geringer Kraftaufwand erforderlich ist. Bei dieser Drehbewegung des Rings behalten zunächst das Gehäuse und der Deckel ihre Position relativ zueinander bei. Sobald der Ring seine Lösestellung erreicht hat, kann der Deckel in Axialrichtung des Gehäuses von diesem und vom Ring weg bewegt werden. Eine gegebenenfalls mit dem Deckel verbundene Leitung kann dabei mit dem Deckel verbunden bleiben, da ein Drehen des Deckels, für das eine solche Leitung hinderlich wäre, nicht erforderlich ist. Das Lösen und Befestigen des Deckels ist damit sehr einfach und mit wenig Kraftaufwand durchführbar, was die Montage eines neuen Ölnebelabscheiders sowie die Wartung eines im Betrieb befindlichen Ölnebelabscheiders erleichtert und beschleunigt. Auch Verletzungsrisiken für eine Bedienungsperson sowie eine Beschädigungsgefahr für eine gegebenenfalls mit dem Deckel verbundene Leitung werden vermieden.With the invention, an oil mist separator is advantageously created in which the cover can be detached from the housing and attached to the housing without any need for a rotary movement of the cover relative to the housing. Rather, only the ring is rotated relative to the housing and to the cover to loosen and fasten the cover, with only a relatively small amount of force being required. During this rotary movement of the ring, the housing and the cover initially maintain their position relative to one another. As soon as the ring has reached its release position, the cover can be moved away from the housing and away from the ring in the axial direction. Any line connected to the cover can remain connected to the cover, since turning the cover, for which such a line would be a hindrance, is not necessary. The loosening and fastening of the cover is therefore very simple and can be carried out with little effort, which facilitates and accelerates the assembly of a new oil mist separator and the maintenance of an oil mist separator that is in operation. The risk of injury to an operator and the risk of damage to a line that may be connected to the cover are also avoided.
In einer ersten bevorzugten Ausgestaltung ist der Reingaskanal als rohrförmiger Anschlussstutzen an dem Deckel vorgesehen. Dabei besteht hinsichtlich der Ausrichtung des Anschlussstutzens eine große Freiheit, da, wie oben erläutert, der Deckel für sein Lösen und Befestigen nicht verdreht werden muss.In a first preferred embodiment, the clean gas duct is provided as a tubular connection piece on the cover. There is a great deal of freedom with regard to the alignment of the connecting piece, since, as explained above, the cover does not have to be rotated in order to loosen and fasten it.
Eine weitere vorteilhafte Ausführung schlägt vor, dass der Rohgaskanal als rohrförmiger Anschlussstutzen an dem Deckel vorgesehen ist. Dabei kann der Rohgaskanal alternativ zu dem Reingaskanal am Deckel vorgesehen sein oder es können sowohl der Reingaskanal als auch der Rohgaskanal am Deckel vorgesehen sein, womit eine große Gestaltungsfreiheit für den Konstrukteur zur Verfügung gestellt wird.Another advantageous embodiment suggests that the raw gas duct is provided as a tubular connection piece on the cover. The raw gas channel can be provided as an alternative to the clean gas channel on the cover, or both the clean gas channel and the raw gas channel can be provided on the cover, thus providing the designer with great freedom of design.
Um den relativ zum Gehäuse verdrehbaren Ring gegen ein Verlieren zu sichern, ist zweckmäßig vorgesehen, dass das Gehäuse in einem dem Ring zugewandten Außen- oder Innenumfangsbereich und der Ring in einem dem Gehäuse zugewandten Innen- oder Außenumfangsbereich zusammenwirkende Rastmittel aufweisen, die durch axiales Zusammenführen von Gehäuse und Ring in Rasteingriff miteinander bringbar sind und die im Rasteingriff eine für das in und außer Eingriff bringen der Verschlusselemente zumindest ausreichende Verdrehung des Rings relativ zu dem Gehäuse gestatten. Die Rastmittel sperren in ihrem Eingriff miteinander den Ring in Axialrichtung gegen ein Entfernen vom Gehäuse, erlauben aber die nötige Verdrehbarkeit des Rings relativ zu dem Gehäuse. Je nach Ausgestaltung der Verschlusselemente genügt eine Verdrehbarkeit des Rings relativ zum Gehäuse um einen begrenzten Winkel oder es kann eine unbegrenzte Verdrehbarkeit des Rings relativ zu dem Gehäuse vorgesehen sein.In order to secure the ring, which can be rotated relative to the housing, against being lost, it is expediently provided that the housing in an outer or inner circumferential area facing the ring and the ring in an inner or outer circumferential area facing the housing have interlocking means that interact by axially bringing together Housing and ring can be brought into locking engagement with one another and which, in locking engagement, allow at least sufficient rotation of the ring relative to the housing for bringing the locking elements into and out of engagement. In their engagement with one another, the locking means lock the ring in the axial direction against removal from the housing, but allow the ring to be rotated relative to the housing. Depending on the design of the closure elements, it is sufficient that the ring can be rotated relative to the housing by a limited angle, or the ring can be rotated indefinitely relative to the housing.
Für solche Ausführungen des Ölnebelabscheiders, bei denen mindestens einer der an ihm vorhandenen Kanäle von dem Gehäuse abgeht, wird vorgeschlagen, dass der Ring eine in Umfangsrichtung verlaufende, längliche, nach unten offene Ausnehmung aufweist, dass der Rohgaskanal oder der Reingaskanal als von dem Gehäuse nahe dessen oberem Rand ausgehender Anschlussstutzen ausgeführt ist und dass der Anschlussstutzen durch die Ausnehmung verläuft und als Verdrehanschlag für den Ring dient. Der Anschlussstutzen erhält hier die zusätzliche Funktion eines Verdrehanschlages für den Ring, wobei die in Umfangsrichtung weisenden Stirnenden der Ausnehmung im Ring mit dem Anschlussstutzen zusammenwirken und den möglichen Drehwinkel des Rings begrenzen. Die Größe des Drehwinkels des Rings wird dabei durch die Länge der Ausnehmung in Umfangsrichtung des Rings bestimmt und zweckentsprechend ausgewählt. Da die Ausnehmung nach unten offen ist, wird das Verbinden des Rings mit dem Gehäuse durch den Anschlussstutzen in keiner Weise behindert oder erschwert.For those designs of the oil mist separator in which at least one of the channels present on it extends from the housing, it is proposed that the ring have a circumferentially extending, elongated, downwardly open recess that the raw gas channel or the clean gas channel as close to the housing the upper edge of which is designed as an outgoing connection piece and that the connection piece runs through the recess and serves as a rotation stop for the ring. The connection piece here has the additional function of a rotation stop for the ring, the front ends of the recess in the ring pointing in the circumferential direction interacting with the connection piece and limiting the possible angle of rotation of the ring. The size of the angle of rotation of the ring is determined by the length of the recess in the circumferential direction of the ring and is selected appropriately. Since the recess is open at the bottom, the connection of the ring to the housing is in no way hindered or made difficult by the connecting piece.
Um für das Lösen und Befestigen des Deckels mit einem möglichst kleinen Drehwinkel des Rings auszukommen und gleichzeitig einen sicheren Sitz des Deckels in seinem mit dem Gehäuse verbundenen Zustand zu gewährleisten, sind vorzugsweise die an dem Deckel und an dem Ring vorgesehenen, zusammenwirkenden Verschlusselemente als Bajonettverschlusselemente ausgeführt. Alternativ sind die Verschlusselemente auch als Gewinde, vorzugsweise Grobgewinde mit passender, relativ großer Steigung und kurzer Gewindelänge in Umfangsrichtung, ausführbar, um die gleichen Vorteile zu erzielen.In order to get by with the smallest possible rotation angle of the ring for loosening and fastening the lid and at the same time ensuring a secure fit of the lid in its connected state with the housing, the cooperating locking elements provided on the lid and on the ring are preferably designed as bayonet locking elements . Alternatively, the closure elements can also be designed as threads, preferably coarse threads with a suitable, relatively large pitch and short thread length in the circumferential direction, in order to achieve the same advantages.
Eine weitere Ausgestaltung des Ölnebelabscheiders sieht vor, dass in Umfangsrichtung des Rings gesehen an dessen Innenumfang jeweils mehrere Rastmittel und Verschlusselemente einander abwechselnd angeordnet sind. Zum einen wird hierdurch eine gewünschte Feinheit der Abstufung der Positionen von Deckel und Gehäuse relativ zueinander ermöglicht und zum anderen kann der Ring in dieser Ausgestaltung als Spritzgussteil in einer einfachen Auf-Zu-Spritzform ohne aufwändige Schieber gefertigt werden.Another embodiment of the oil mist separator provides that in the circumferential direction of the Seen in the ring, a plurality of latching means and locking elements are arranged alternately on the inner circumference of each. On the one hand, this enables a desired fineness of the gradation of the positions of cover and housing relative to one another and, on the other hand, the ring in this embodiment can be manufactured as an injection-molded part in a simple open-close injection mold without complex slides.
Da das Gehäuse des Ölnebelabscheiders im Betrieb von mit Ölnebel befrachtetem Kurbelgehäuseentlüftungsgas durchströmt wird, muss ein Austreten von Gas und Ölnebel aus dem Gehäuse sicher verhindert werden. Zu diesem Zweck wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass bei miteinander verbundenem Gehäuse und Deckel diese mittels eines am Gehäuse oder am Deckel angeordneten Dichtrings unmittelbar gegeneinander abgedichtet sind. Durch die unmittelbare gegenseitige Abdichtung von Gehäuse und Deckel wird eine hohe Zuverlässigkeit der Abdichtung erzielt. Der Ring ist hier an dieser unmittelbaren gegenseitigen Abdichtung von Gehäuse und Deckel nicht beteiligt; er sorgt nur für den mechanischen Zusammenhalt von Deckel und Gehäuse.Since the housing of the oil mist separator is traversed by crankcase ventilation gas laden with oil mist during operation, gas and oil mist must be reliably prevented from escaping from the housing. For this purpose, it is proposed according to the invention that when the housing and cover are connected to one another, they are directly sealed against one another by means of a sealing ring arranged on the housing or on the cover. The immediate mutual sealing of the housing and cover achieves a high level of reliability of the seal. The ring is not involved in this direct mutual sealing of the housing and cover; it only ensures the mechanical cohesion of cover and housing.
Um einerseits gängige Dichtringe einsetzen zu können und um andererseits im Rahmen einer Wartung einen alten Dichtring problemlos durch einen neuen Dichtring ersetzen zu können, ist zweckmäßig der Dichtring ein in eine Umfangsnut am Gehäuse oder in eine Umfangsnut am Deckel eingelegter, radial dichtender O-Ring.In order to be able to use common sealing rings on the one hand and to be able to easily replace an old sealing ring with a new one during maintenance on the other hand, the sealing ring is a radially sealing O-ring inserted in a circumferential groove on the housing or in a circumferential groove on the cover.
Zwecks einer einfachen und kostengünstigen Fertigung des Ölnebelabscheiders in großen Stückzahlen wird erfindungsgemäß schließlich noch vorgeschlagen, dass das Gehäuse, der Deckel und der Ring Spritzgussteile aus Kunststoff sind.For the purpose of simple and cost-effective production of the oil mist separator in large numbers, it is finally proposed according to the invention that the housing, the cover and the ring are injection-molded parts made of plastic.
Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen:
-
1 einen Ölnebelabscheider in einer perspektivischen Explosionsdarstellung seiner wesentlichen Teile, -
2 den Ölnebelabscheider aus 1 im Längsschnitt gemäß der Schnittlinie II - II in3 , -
3 den Ölnebelabscheider gemäß2 im Querschnitt von unten gesehen, -
4 den Ölnebelabscheider ineinem gegenüber 3 um 180° gedrehten Querschnitt zusammen mit dem inder 4 eingekreisten Detail IV in vergrößerter Darstellung, in einer ersten Funktionsstellung, und -
5 den Ölnebelabscheider in gleicher Schnittdarstellung wie in4 zusammen mit dem inder 5 eingekreisten Detail V in vergrößerter Darstellung, in einer zweiten Funktionsstellung.
-
1 an oil mist separator in a perspective exploded view of its essential parts, -
2 the oil mist separator off1 in longitudinal section along section line II - II in3 , -
3 the oil mist separator according to2 seen in cross section from below, -
4th the oil mist separator in one opposite3 Cross-section rotated by 180 ° together with the one in the4th circled detail IV in an enlarged view, in a first functional position, and -
5 the oil mist separator in the same sectional view as in4th along with that in the5 circled detail V in an enlarged view, in a second functional position.
In der
Das Gehäuse
Der Deckel
Der Ring
An seiner in
Zur Montage des Ölnebelabscheiders
Um den Deckel
Den mechanischen Zusammenhalt zwischen dem Gehäuse
Zum Lösen des Deckels
Ebenso wie in
In dem gleichen Zustand wie in
In
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- Ölnebelabscheider Oil mist separator
- 22
- Gehäusecasing
- 2020th
-
oberer Rand von
2 top of2 - 2222nd
- Rastmittel Locking means
- 33
- Deckelcover
- 3131
- VerschlusselementeClosure elements
- 3333
- DichtringSealing ring
- 3434
- Umfangsnut Circumferential groove
- 44th
- Ringring
- 4040
- AusnehmungRecess
- 4141
- VerschlusselementeClosure elements
- 4242
- Rastmittel Locking means
- 55
- RohgaskanalRaw gas duct
- 5050
- Anschlussstutzen Connection piece
- 66th
- ReingaskanalClean gas duct
- 6060
- Anschlussstutzen Connection piece
- 77th
- ÖlabführkanalOil drainage duct
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