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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeug, vorzugsweise ein Straßenfahrzeug.
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Die meisten Kraftfahrzeuge sind mit einer Brennkraftmaschine ausgestattet, die in der Regel für den Antrieb des Fahrzeugs sorgt. Eine derartige Brennkraftmaschine, vorzugsweise wenn sie als Kolbenmotor ausgestaltet ist, weist ein Kurbelgehäuse auf. Im Kurbelgehäuse befindet sich eine Kurbelwelle, die über Pleuel mit Kolben der einzelnen Zylinder der Brennkraftmaschine verbunden ist. Leckagen zwischen den Kolben und den zugehörigen Zylinderwänden führen zu einem Blow-by-Gasstrom, durch den Blow-by-Gas von den Brennräumen in das Kurbelgehäuse gelangt. Zur Vermeidung eines unzulässigen Überdrucks im Kurbelgehäuse sind moderne Brennkraftmaschinen mit einer Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung ausgestattet, um die Blow-by-Gase aus dem Kurbelgehäuse abzuführen. Zur Reduzierung von Schadstoffemissionen wird mit Hilfe der Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung das Blow-by-Gas üblicherweise einer Frischluftanlage der Brennkraftmaschine zugeführt, welche die Brennräume der Brennkraftmaschine mit Frischluft versorgt. Im Kurbelgehäuse herrscht ein Ölnebel, so dass das Blow-by-Gas Öl mit sich führt. Zur Reduzierung des Ölverbrauchs besitzt eine Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung üblicherweise eine Ölabscheideeinrichtung und vorzugsweise einen Ölrücklauf, der das abgeschiedene Öl zum Kurbelgehäuse zurückführt.
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Bei den Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtungen lassen sich grundsätzlich passive Systeme von aktiven Systemen unterscheiden. Passive Systeme nutzen zum Antreiben des Blow-by-Gases die Druckdifferenz zwischen dem Kurbelgehäuse und dem Unterdruck in der Frischluftanlage. Der Unterdruck in der Frischluftanlage variiert dabei stark in Abhängigkeit des jeweiligen Betriebszustands der Brennkraftmaschine. Dabei können auch Betriebszustände auftreten, in denen die zur Verfügung stehende Druckdifferenz nicht ausreicht, genügend Blow-by-Gas abzuführen. Des Weiteren besitzt jede Ölabscheideeinrichtung einen Durchströmungswiderstand für das Blow-by-Gas, was das Abführen von Blow-by-Gas erschwert. Im Unterschied dazu arbeiten aktive Systeme mit einer Fördereinrichtung zum Antreiben des Blow-by-Gases, so dass stets ausreichend Druckdifferenz bereitgestellt werden kann, um die benötigte Menge an Blow-by-Gas aus dem Kurbelgehäuse abzuführen. Auch lässt sich bei einem aktiven System der Durchströmungswiderstand der jeweiligen Ölabscheideeinrichtung leicht überwinden. Bei aktiven Systemen ist dagegen der Installationsaufwand aufgrund der separaten Fördereinrichtung nachteilig, da eine separate Fördereinrichtung mit entsprechend hohen Kosten verbunden ist.
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Ölabscheideeinrichtungen arbeiten nach unterschiedlichen Prinzipien. Bekannt sind Trägheitsabscheider, wie zum Beispiel Zyklonabscheider, Impaktoren und Zentrifugalabscheider, sowie Filtereinrichtungen und elektrostatische Abscheideeinrichtungen. Eine Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung, die mit einer als Impaktor ausgestalteten Ölabscheideeinrichtung arbeitet, ist beispielsweise aus der
WO 2009/080492 A2 bekannt.
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Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für ein Fahrzeug der eingangs genannten Art eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere durch eine preiswerte Realisierbarkeit auszeichnet. Gleichzeitig soll eine hohe Effizienz hinsichtlich der Ölabscheidewirkung realisiert werden.
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Dieses Problem wird bei der vorliegenden Erfindung insbesondere durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, die Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung grundsätzlich als aktives System zu konfigurieren, wobei zum Antreiben des Blow-by-Gases eine am Fahrzeug ohnehin schon vorhandene Fördereinrichtung verwendet wird, also eine Fördereinrichtung, die am Fahrzeug ein von Blow-by-Gas verschiedenes Fluid antreibt. Somit kann gemäß diesem Vorschlag ein aktives System realisiert werden, ohne dass dazu eine separate, zusätzliche Fördereinrichtung am Fahrzeug bereitgestellt werden muss. Auf diese Weise erhält die ohnehin bereits vorhandene Fördereinrichtung eine Doppelfunktion. Ferner ist kein zusätzlicher Bauraum zur Unterbringung einer zusätzlichen Fördereinrichtung erforderlich, da nur eine geeignete fluidische Verschaltung bereitgestellt werden muss, die mit vergleichsweise wenig Bauraum auskommt.
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Die Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung besitzt zweckmäßig eine Saugleitung, die entsprechend einer vorteilhaften Ausführungsform das Kurbelgehäuse mit einer Saugseite der Fördereinrichtung verbindet. Auf diese Weise wird das Blow-by-Gas durch einen von der Fördereinrichtung an deren Saugseite erzeugten Unterdruck angetrieben bzw. angesaugt.
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Zusätzlich oder alternativ kann eine Druckleitung der Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung eine Druckseite der Fördereinrichtung mit dem Kurbelgehäuse oder mit einer Frischluftanlage der Brennkraftmaschine verbinden. Die Fördereinrichtung fördert somit das angesaugte Blow-by-Gas entweder wieder zurück zum Kurbelgehäuse oder zur Frischluftanlage, wodurch das Blow-by-Gas zusammen mit der Frischluft der Verbrennung in der Brennkraftmaschine zugeführt wird.
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Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform kann die zuvor genannte Saugleitung die Ölabscheideeinrichtung enthalten bzw. stromab derselben mit einer Frischluftanlage der Brennkraftmaschine verbunden sein. Des Weiteren kann die Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung entsprechend einer vorteilhaften Ausführungsform mit einer Steuereinrichtung ausgestattet sein, die eine vom aktuellen Druck in der Frischluft im Bereich der Verbindung mit der Saugleitung abhängige Ansteuerung eines Steuerglieds zum Steuern der Verbindung zwischen Saugleitung und Fördereinrichtung ermöglicht. Mit anderen Worten, die Ansaugung von Blow-by-Gas mittels der Fördereinrichtung wird im einfachsten Fall nur dann aktiviert, wenn eine Ansaugung durch den Unterdruck in der Frischluftleitung hierfür nicht ausreicht. Somit muss die Fördereinrichtung nicht permanent zum Antreiben des Blow-by-Gases benutzt werden. Insbesondere kann somit die Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung bedarfsabhängig von einem passiven Betrieb und einem aktiven Betrieb umgeschaltet werden.
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Bei vorteilhaften Ausgestaltungen ist ein Druckregelventil vorgesehen, welches nach einer Ölnebelabscheideeinrichtung der Kurbelgehäuseentlüftung angeordnet ist. Mittels dieses Druckregelventils kann der Kurbelgehäuseinnendruck nahezu konstant gehalten werden. Je größer die im Kurbelgehäuse vorhandene Gasmasse ist, desto größer ist der aus dem Kurbelgehäuse austretende Volumenstrom. Dieser Volumenstrom kann direkt oder indirekt in die Frischluftanlage eingespeist werden. Die Fördereinrichtung leitet einen zusätzlichen Fördervolumenstrom in das Kurbelgehäuse ein. Somit ist zusätzlich zu dem entstehenden Blow-By-Gas ein weiteres Gasvolumen im Kurbelgehäuse vorhanden. Dieses wird jedoch gemeinsam mit dem Blow-By-Gas aus dem Kurbelgehäuse ausgetragen. Somit kann der durch die Fördereinrichtung zusätzlich in das Kurbelgehäuse eingetragene Volumenstrom gemeinsam mit dem üblicherweise anfallenden Blow-By-Gas über die Frischluftanlage entsorgt werden.
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Bei besonderen Ausgestaltungen zweigt zwischen dem Druckregelventil und der Ölnebelabscheideeinrichtung eine Saugleitung ab, welche direkt oder indirekt mit dem Kurbelgehäuse verbunden ist. Der aus dem Kurbelgehäuse austretende Volumenstrom wird in zwei Teilströme aufgeteilt. Ein erster Teil wird über die Saugleitung erneut dem Kurbelgehäuse zugeführt und somit erneut gereinigt. Ein zweiter Teil wird in die Frischluftanlage eingespeist. Durch diese Rückführung können die der Frischluftanlage zugeführten Verunreinigungen reduziert und der Kurbelgehäuseinnendruck konstant gehalten werden.
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Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform kann die Ölabscheideeinrichtung in der Druckleitung angeordnet sein. Hierdurch ist es insbesondere möglich, Ölpartikel, die der Blow-by-Gasströmung im Bereich der Fördereinrichtung beigemengt werden, ebenfalls abzuscheiden.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung kann eine Bypassleitung zur Umgehung der Ölabscheideeinrichtung vorgesehen sein, welche die Druckleitung zwischen der Fördereinrichtung und der Ölabscheideeinrichtung mit dem Kurbelgehäuse verbindet und die ein Überdruckregelventil enthält. Für den Fall, dass eine besonders große Menge an Blow-by-Gas abgeführt werden muss, der in der Ölabscheideeinrichtung ein zu großer Strömungswiderstand entgegensteht, ermöglicht der Bypass eine Entlastung, so dass aus Sicherheitsgründen die Ölabscheideeinrichtung umgangen werden kann. Da der Bypass zum Kurbelgehäuse führt, gelang dadurch kein Öl in die Umgebung.
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Entsprechend einer anderen vorteilhaften Ausführungsform kann die Fördereinrichtung das vom Blow-by-Gas verschiedene Fluid in einem Hauptstrom antreiben, während sie das Blow-by-Gas in einem Nebenstrom antreibt, der insbesondere gedrosselt sein kann. Auf diese Weise bleibt die Hauptfunktion der Fördereinrichtung der Antrieb des vom Blow-by-Gas verschiedenen Fluids, da im Vergleich dazu nur eine relativ kleine Menge an Blow-by-Gas angetrieben werden muss.
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Bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei welcher die Ölabscheideeinrichtung als Impaktor ausgestaltet ist oder zumindest einen solchen Impaktor aufweist. Ein Impaktor zeichnet sich gegenüber anderen Abscheideeinrichtungen durch einen extrem einfachen Aufbau aus, der ohne bewegliche Teile auskommt. Ferner ist ein Impaktor nahezu wartungsfrei. Da eine Fördereinrichtung verwendet wird, kann der Blow-by-Gasstrom optimal für einen Impaktor dimensioniert werden, wodurch sich eine ausreichend hohe Abscheidewirkung realisieren lässt.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform kann die Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung eine Injektorpumpe aufweisen, die auch als Saugstrahlpumpe bezeichnet werden kann. Eine derartige Injektorpumpe besitzt einen Arbeitsfluideingang, einen Saugfluideingang und einen Gemischausgang. Das die Injektorpumpe antreibende Fluid ist das Arbeitsfluid, es tritt am Arbeitsfluideingang ein und am Gemischausgang aus. Dabei ist das Arbeitsfluid in der Regel durch eine Düse geführt, vorzugsweise eine Lavaldüse, um in der Arbeitsfluidströmung einen Unterdruck zu generieren. Dieser Unterdruck ist an den Saugfluideingang angeschlossen, über den ein beliebiges Fluid angesaugt und dem Arbeitsfluid zugemischt wird, so dass das angesaugte Fluid am Saugfluideingang eintritt und ebenfalls am Gemischausgang gemeinsam mit dem Arbeitsfluid austritt. Eine solche Injektorpumpe arbeitet somit mit strömungsdynamischen Kräften und kommt ohne externen mechanischen Antrieb aus, wie z.B. einen Motor, Riementrieb oder dgl..
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Zweckmäßig kann nun der Arbeitsfluideingang über eine Versorgungsleitung an die Druckseite der Fördereinrichtung angeschlossen sein, während der Saugfluideingang über eine Saugleitung an das Kurbelgehäuse angeschlossen ist. Der Gemischausgang ist dann zweckmäßig über eine Rücklaufleitung an das Kurbelgehäuse oder an eine Frischluftanlage der Brennkraftmaschine angeschlossen. Bei einer derartigen Ausführungsform dient somit das vom Blow-by-Gas verschiedene Fluid, zumindest im Umfang eines Teilstroms, zum Ansaugen des Blow-by-Gases, wobei dann das Gemisch aus dem Blow-by-Gas und dem vom Blow-by-Gas verschiedenen Fluid, bei dem es sich bevorzugt um ein Gas handelt, dem Kurbelgehäuse bzw. der Frischluftanlage zugeführt wird. Der zum Antreiben des Blow-by-Gases benötigte Strom bzw. Teilstrom des vom Blow-by-Gas verschiedenen Fluid wird somit stromab der Injektorpumpe wie das Blow-by-Gas selbst behandelt.
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Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform, bei der zumindest ein Teilstrom des von der Fördereinrichtung geförderten, vom Blow-by-Gas verschiedenen Fluids der Ölabscheideeinrichtung zugeführt wird. Hierdurch kann auch das von der Fördereinrichtung eigentlich geförderte, vom Blow-by-Gas unterschiedliche Fluid von Verunreinigungen gereinigt werden.
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Vorteilhaft handelt es sich bei dem vom Blow-by-Gas verschiedenen Fluid um ein Gas, insbesondere Luft. Dies vereinfacht die Rückführung eines Gemisches aus besagtem Gas und Blow-by-Gas zum Kurbelgehäuse bzw. zur Frischluftanlage.
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Entsprechend einer besonders vorteilhaften Ausführungsform kann die Fördereinrichtung ein Bestandteil einer pneumatischen Bremsanlage des Fahrzeugs sein. Eine pneumatische Bremsanlage arbeitet mit Pneumatikdruck zum Antreiben von Bremszylindern. Dieser Pneumatikdruck wird üblicherweise mit Hilfe einer pneumatischen Fördereinrichtung bereitgestellt. Damit die Fördereinrichtung nicht permanent betrieben werden muss, arbeitet eine pneumatische Bremsanlage zweckmäßig mit mindestens einem Druckspeicher. Für die Fälle, in denen die Fördereinrichtung nicht zum Aufladen des Druckspeichers verwendet wird, lässt sich die Fördereinrichtung zum Antreiben von Blow-by-Gas nutzen. Auch ist denkbar, die Druckleitung an den Druckspeicher anzuschließen.
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Alternativ kann die Fördereinrichtung ein Bestandteil eines Druckluftsystems des Fahrzeugs sein. Bei modernen Fahrzeugen, insbesondere bei Nutzfahrzeugen, können allerlei Systeme mit Druckluft betrieben werden, beispielsweise pneumatische Federbeine.
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Das von dem Blow-By-Gas unterschiedliche Gas kann ebenfalls Verunreinigungen, z.B. in Form von Öltröpfchen, aufweisen. Diese Verunreinigungen werden durch die Ölabscheideeinrichtung der Kurbelgehäuseentlüftung aus dem Volumenstrom abgeschieden. Lediglich die Verunreinigungen, welche durch die Ölnebelabscheideeinrichtung hindurchtreten, werden der Frischluft beigemengt. So wird ein reduzierter Schadstoffausstoß realisiert. Weiterhin wird der die Verunreinigungen enthaltende Volumenstrom nicht unkontrolliert in die Umgebung abgeleitet.
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Gemäß einer weiteren Alternativen kann die Fördereinrichtung ein Bestandteil einer Tankentlüftungseinrichtung des Fahrzeugs sein. Bei modernen Kraftfahrzeugen muss dafür Sorge getragen werden, dass kein Kraftstoffdampf vom Kraftstofftank in die Umgebung gelangt. Hierzu können Tankentlüftungseinrichtungen zur Anwendung kommen, die grundsätzlich mit einer Fördereinrichtung ausgestattet werden können, beispielsweise um die Dichtigkeit des Entlüftungssystems bzw. des Kraftstofftanks im Rahmen einer Diagnose überprüfen zu können. Durch die Verwendung der Fördereinrichtung der Tankentlüftung ist es insbesondere möglich, Kraftstoffdämpfe dem Blow-by-Gas zuzumischen und über die Frischluftanlage zu entsorgen.
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Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
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Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
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Es zeigen, jeweils schematisch,
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1–4 jeweils eine stark vereinfachte, schaltplanartige Prinzipdarstellung eines Kraftfahrzeugs mit Brennkraftmaschine und Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung, bei verschiedenen Ausführungsformen.
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Entsprechend den 1–4 umfasst ein Kraftfahrzeug 1, bei dem es sich bevorzugt um ein Straßenfahrzeug handelt, eine als Kolbenmotor ausgestaltete Brennkraftmaschine 2, eine Frischluftanlage 3, eine Abgasanlage 4 sowie eine Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung 5. Das Fahrzeug 1 ist dabei in den 1–4 stark vereinfacht und lediglich im Bereich der Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung 5 dargestellt.
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Die Brennkraftmaschine 2 umfasst ein Kurbelgehäuse 6, in dem eine Kurbelwelle 7 angeordnet ist, die über wenigstens eine Pleuelstange 8 mit zumindest einem Kolben 9 verbunden ist, der in einem zugehörigen Zylinder 10 der Brennkraftmaschine 2 hubverstellbar angeordnet ist. Der jeweilige Zylinder 10 umschließt dabei einen Brennraum 11. Zugehörige Gaswechselventile, nämlich zumindest ein Einlassventil 12 und wenigstens ein Auslassventil 13 sind in einem Zylinderkopf 14 untergebracht. Entsprechend einem Pfeil 15 kann während des Betriebs der Brennkraftmaschine 2 Blow-by-Gas vom jeweiligen Brennraum 11 am jeweiligen Kolben 9 vorbei in das Kurbelgehäuse 6 gelangen. Ebenso kann das Blow-by-Gas durch interne Pfade bis in den Zylinderkopf 14 gelangen.
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Die Frischluftanlage 3 dient zur Versorgung der Brennräume 11 mit Frischluft, die hierzu aus einer Umgebung 16 angesaugt wird. Die Frischluftanlage 3 enthält in üblicher Weise ein Luftfilter 17, eine Luftmassenmesseinrichtung 18 sowie eine Drosselklappe 19. Die Abgasanlage 4 führt Verbrennungsabgase von den Brennräumen 11 weg und durch wenigstens eine Abgasbehandlungseinrichtung 20 in Richtung Umgebung 16. Des Weiteren kann eine Abgasrückführung 21 vorgesehen sein, die einen Teil der Verbrennungsabgase von der Abgasanlage 4 zu der Frischluftanlage 3 zurückführt. Die Abgasrückführung 21 enthält zweckmäßig einen Abgasrückführkühler 22, der an einen Kühlkreis der Brennkraftmaschine 2 angeschlossen sein kann.
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Die Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung 5 umfasst zumindest eine Ölabscheideeinrichtung 23, mit deren Hilfe im Blow-by-Gas mitgeführtes Öl aus dem Blow-by-Gasstrom abgeschieden werden kann und über einen Ölrücklauf 24 wieder dem Kurbelgehäuse 6 bzw. einem Sumpf 25 zugeführt werden kann.
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Das Fahrzeug 1 ist außerdem mit einer Fördereinrichtung 26 ausgestattet, die im Fahrzeug 1 zum Antreiben eines von Blow-by-Gas verschiedenen Fluids dient. Diese Fördereinrichtung 26 wird nun zusätzlich zum Antreiben des Blow-by-Gases innerhalb der Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung 5 verwendet. Die jeweilige Fördereinrichtung 26 ist zweckmäßig mit einem eigenen Antriebsmotor 27 ausgestattet, der vorzugsweise ein Elektromotor ist und unabhängig vom Betrieb der Brennkraftmaschine 2 angesteuert werden kann. Grundsätzlich ist jedoch auch eine mechanische Antriebskopplung zwischen der Brennkraftmaschine 2 und der Fördereinrichtung 26 denkbar, beispielsweise über einen Riementrieb.
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Die Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung 5 besitzt bei den Ausführungsformen der 1, 2 und 4 eine Druckleitung 28, die eine Druckseite der Fördereinrichtung 26 mit dem Kurbelgehäuse 6 verbindet. Bei der in 3 gezeigten Ausführungsform ist die Fördereinrichtung 26 druckseitig unmittelbar an das Kurbelgehäuse 6 angeschlossen.
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Bei der in 1 gezeigten Ausführungsform ist die Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung 5 mit einer Injektorpumpe 29 ausgestattet. Diese umfasst einen Arbeitsfluideingang 30, einen Saugfluideingang 31 und einen Gemischausgang 32. Die Injektorpumpe 29 ist in die Druckleitung 28 so eingebunden, dass die Druckleitung 28 vom Arbeitsfluideingang 30 zum Gemischausgang 32 durch die Injektorpumpe 29 hindurchführt. Somit dient das mit Hilfe der Fördereinrichtung 26 geförderte, vom Blow-by-Gas verschiedene Fluid als Arbeitsfluid der Injektorpumpe 29. Der Saugfluideingang 31 ist über eine Saugleitung 33 an das Kurbelgehäuse 6 bzw. an den Zylinderkopf 14 angeschlossen. Zusätzlich oder alternativ kann der Saugfluideingang 31 über eine Saugleitung 34 an eine Entlüftungsleitung 35 der Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung 5 angeschlossen sein, die vom Kurbelgehäuse 6 zur Frischluftanlage 3, dort zweckmäßig stromab der Drosselklappe 19 führt. Insoweit ist der Saugfluideingang 31 auch über die Saugleitung 34 indirekt über einen Abschnitt der Entlüftungsleitung 35 an das Kurbelgehäuse 6 angeschlossen. Der vom Gemischausgang 32 zum Kurbelgehäuse 6 zurückführende Abschnitt 36 der Druckleitung 28 kann auch als Rücklaufleitung 36 bezeichnet werden. Zum Steuern der Injektorpumpe 29 ist in den von der Fördereinrichtung 26 zum Arbeitsfluideingang 30 führenden Abschnitt 37 der Druckleitung 28 ein Schaltventil 38 eingebaut, das über eine entsprechende, hier nicht dargestellte Steuerung angesteuert werden kann. Der von der Fördereinrichtung 26 zum Arbeitsfluideingang 30 führende Abschnitt 37 der Druckleitung 28 kann auch als Versorgungsleitung 37 bezeichnet werden.
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Bei der in 1 gezeigten Ausführungsform ist die Ölabscheideeinrichtung 23 vorzugsweise in der Entlüftungsleitung 35 angeordnet, wobei die Saugleitung 34 zweckmäßig stromab der Ölabscheideeinrichtung 23 an die Entlüftungsleitung 35 angeschlossen ist. Stromab dieser mit 39 bezeichneten Anschlussstelle kann die Entlüftungsleitung 35 zweckmäßig ein Druckregelventil 40 enthalten. Bei deaktivierter Injektorpumpe 29, was beispielsweise durch ein Sperren des Abschnitts 37 der Druckleitung 28, also die Versorgungsleitung 37, realisierbar ist, kann der in der Frischluftanlage 3 stromab der Drosselklappe 19 herrschende Unterdruck dazu genutzt werden, die Blow-by-Gase aus dem Kurbelgehäuse 6 anzusaugen. Bei bestimmten Betriebszuständen der Brennkraftmaschine 2 ist jedoch in diesem, mit 41 bezeichneten Anschlussbereich zwischen Entnahmeleitung 35 und Frischluftanlage 3 kein ausreichender Unterdruck vorhanden, um eine zufriedenstellende Absaugung von Blow-by-Gas zu realisieren. Für diese Zustände wird dann über die zuvor genannte Steuerung das Schaltventil 38 angesteuert, um die Injektorpumpe 29 zu aktivieren, so dass über diese Blow-by-Gas abgesaugt werden kann.
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Bei den 1 bis 3 befindet sich das Druckregelventil 40 zwischen der Anschlussstelle 39 und der mit der Frischluftanlage 3 verbundenen Entlüftungsleitung 35. Mit zunehmendem, aus der Ölabscheideeinrichtung 23 austretendem Volumenstrom wird ein größerer Volumenstrom in die Frischluftanlage 3 eingespeist. Somit bleibt der Kurbelgehäuseinnendruck konstant. Somit werden zusätzlich zu dem üblicherweise anfallenden Blow-By-Gas auch das durch die Injektorpumpe 29 in das Kurbelgehäuse geförderte Gas gereinigt und der Frischluftanlage 3 zugeführt. Das über die Saugleitung 34 im Kreis geführte Gasvoumen wird zurückgeführt.
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Wie in 1 dargestellt, kann eine derartige Ölabscheideeinrichtung 23 zusätzlich oder alternativ in der Saugleitung 33 bzw. 34 angeordnet sein. Zusätzlich oder alternativ ist es möglich, eine derartige Ölabscheideeinrichtung 23 in die Druckleitung 28, und zwar vorzugsweise in den Abschnitt 36, also in die Rücklaufleitung 36 einzubinden. Des Weiteren ist es grundsätzlich möglich, eine derartige Ölabscheideeinrichtung 23 bereits in die Injektorpumpe 29 zu integrieren.
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Generell kann es sich bei der Ölabscheideeinrichtung 23 um eine Zentrifuge oder um ein Zyklon oder um ein Filter oder aber um einen Impaktor handeln. Ebenso sind Kombinationen der vorgenannten unterschiedlichen Ausgestaltungen denkbar. Besonders preiswert ist die Realisierung der Ölabscheideeinrichtung 23 als Impaktor. Insbesondere lässt sich ein derartiger Impaktor aufgrund seiner kompakten Bauform besonders einfach in die Injektorpumpe 29 integrieren.
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Bei der in 1 gezeigten Ausführungsform ist die Fördereinrichtung 26 ein Bestandteil eines Druckluftsystems 42 des Fahrzeugs 1. Beispielsweise ist das Fahrzeug 1 mit einer pneumatischen Bremsanlage oder mit einer pneumatischen Federungseinrichtung oder mit sonstigen Systemen ausgestattet, die mit Pneumatik betrieben werden. Üblicherweise kann ein derartiges Druckluftsystem 42 stromab der Fördereinrichtung 26 einen Drucklufttank 43 aufweisen. Stromauf der Fördereinrichtung 26 ist üblicherweise ein Luftfilter 44 angeordnet. Die Fördereinrichtung 26 kann Luft aus der Umgebung 16 ansaugen und nach dem Tank 43 den dafür vorgesehenen, hier nicht gezeigten Verbrauchern gemäß einem Pfeil 45 zuführen. Derartige Druckluftverbraucher sind beispielsweise Druckluftbremsen, Druckluftfedern oder andere Druckluftaggregate.
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Bei den Ausführungsformen der 2–4 sind die beiden kumulativ oder alternativ vorhandenen Saugleitungen 33, 34 an die Saugseite der Fördereinrichtung 26 angeschlossen. Die jeweilige Saugleitung 33, 34 kann eine Drossel 45 enthalten. Sofern die jeweilige Saugleitung 33, 34 auch eine Ölabscheideeinrichtung 23 aufweist, ist die Drossel 45 zweckmäßig stromauf der Abscheideeinrichtung 23 angeordnet. Grundsätzlich kann die Drossel 45 auch stromab der Ölabscheideeinrichtung 23 angeordnet sein. So zeigen die 2 und 4 jeweils eine Variante, bei welcher die Drosselstelle 45 stromab der Ölabscheideeinrichtung 23 in der Druckleitung 28 angeordnet ist. Alternativ ist auch eine Ausführungsform denkbar, bei welcher die Drosseleinrichtung 45 in die Ölabscheideeinrichtung 23 baulich integriert ist, und zwar stromauf oder stromab der internen Abscheidemittel, bei denen es sich vorzugsweise wieder um einen Impaktor handelt.
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Bei der in 3 gezeigten Ausführungsform ist die Ölabscheideeinrichtung 23 wieder in der Entlüftungsleitung 35 angeordnet, und zwar stromauf der Anschlussstelle 39, über welche die Saugleitung 34 an die Entlüftungsleitung 35 angeschlossen ist. In diesem Fall ist eine Drosselstelle 45 in der Saugleitung 34 angeordnet, um den Volumenstrom an Blow-by-Gas auf einen vorbestimmten Wert zu begrenzen.
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Bei der in 4 gezeigten Ausführungsform ist außerdem ein Bypass bzw. eine Bypassleitung 46 erkennbar, die eine Umgehung der in der Druckleitung 28 angeordneten Ölabscheideeinrichtung 23 ermöglicht. Bei der in 4 gezeigten Ausführungsform ist die Druckleitung 28 über die Anschlussstelle 41 an die Frischluftanlage 3 angeschlossen. Eine Entlüftungsleitung 35, wie sie bei den Varianten der 1–3 vorgesehen ist, fehlt bei der in 4 gezeigten Ausführungsform. Somit ist bei der in 4 gezeigten Variante die Saugleitung 34 unmittelbar an das Kurbelgehäuse 6 angeschlossen und kann eine Ölabscheideeinrichtung 23 enthalten, die zusätzlich oder alternativ zu der in der Druckleitung 28 angeordnetes Ölabscheideeinrichtung 23 vorgesehen sein kann. In der Bypassleitung 46 ist zweckmäßig ein Überdruckregelventil 47 angeordnet, das hier als federbelastetes Rückschlagsperrventil ausgestaltet ist.
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Bei den Ausführungsformen der 2–4 ist die jeweilige Fördereinrichtung 26 saugseitig über eine entsprechende Verbindungsleitung 48 an das jeweilige System angeschlossen, dem die Fördereinrichtung 26 zugeordnet ist. Hierbei kann es sich beispielsweise um eine Tankentlüftungseinrichtung 49 handeln, mit deren Hilfe ein hier nicht gezeigter Kraftstofftank entlüftet werden kann. Dabei lassen sich über die Fördereinrichtung 26 dampfförmige Kohlenwasserstoffe aus dem Fahrzeugtank absaugen und über die Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung 5 und letztlich über die Frischluftanlage 3 der Verbrennung in den Brennräumen 11 zuführen.
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Zweckmäßig erfolgt die Verschaltung der Fördereinrichtung 26 dabei so, dass sie das vom Blow-by-Gas verschiedene Fluid, beispielsweise Luft oder kohlenwasserstoffhaltige Luft, in einem Hauptstrom antreibt, während sie das Blow-by-Gas in einem Nebenstrom antreibt, wobei dieser Nebenstrom, wie zum Beispiel in den 2 und 3 gezeigt, vorzugsweise gedrosselt ist. Der Hauptstrom ist mindestens doppelt so groß wie der Nebenstrom.
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Des Weiteren ist bei den Ausführungsformen der 1, 2 und 4 vorgesehen, dass die Fördereinrichtung 26 das vom Blow-by-Gas verschiedene Fluid zumindest im Umfang eines Teilstroms der Ölabscheideeinrichtung 23 zuführt, die hierzu in der Druckleitung 28 angeordnet ist. Somit lassen sich auch in dem vom Blow-by-Gas verschiedenen Fluid enthaltene Verunreinigungen, die beispielsweise aus der Fördereinrichtung 26 stammen, abscheiden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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