DE102012216531B4

DE102012216531B4 - Oil separator arrangement for an internal combustion engine and cylinder head cover with such an arrangement

Info

Publication number: DE102012216531B4
Application number: DE102012216531.2A
Authority: DE
Inventors: Manfred Brand; Roland Kral; Lutz Wolter
Original assignee: Bruss Sealing Systems GmbH
Current assignee: Bruss Sealing Systems GmbH
Priority date: 2012-09-17
Filing date: 2012-09-17
Publication date: 2021-02-25
Anticipated expiration: 2032-09-18
Also published as: DE102012216531A1

Abstract

Ölabscheideranordnung für einen Verbrennungsmotor, umfassend eine von Blow-by-Gas (8) selbsttätig gesteuerte Federzunge (41), wobei die Federzunge (41) einen Befestigungsabschnitt (5), einen eine Gaseinlassöffnung (9, 46) abdeckenden Verschlussabschnitt (2) und einen den Verschlussabschnitt (2) mit dem Befestigungsabschnitt (5) verbindenden Verbindungsabschnitt (3) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsabschnitt (3) seitlich an dem Verschlussabschnitt (2) angebracht ist, wobei der Verbindungsabschnitt (3) an seitlich gegenüberliegenden Stellen (17) an dem Verschlussabschnitt (2) angebracht ist, wobei der Verbindungsabschnitt (3) genau ein Paar von Biegearmen (7) umfasst.An oil separator arrangement for an internal combustion engine, comprising a spring tongue (41) automatically controlled by blow-by gas (8), the spring tongue (41) having a fastening section (5), a closure section (2) covering a gas inlet opening (9, 46) and a the connection section (3) connecting the closure section (2) to the fastening section (5), characterized in that the connection section (3) is attached laterally to the closure section (2), the connection section (3) at laterally opposite locations (17) is attached to the closure section (2), wherein the connecting section (3) comprises exactly one pair of bending arms (7).

Description

Die Erfindung betrifft eine Ölabscheideranordnung für einen Verbrennungsmotor, umfassend eine von Blow-by-Gas des Verbrennungsmotors selbsttätig gesteuerte Federzunge, wobei die Federzunge einen Befestigungsabschnitt, einen eine GaseinlassÖffnung abdeckenden Verschlussabschnitt und einen den Verschlussabschnitt mit dem Befestigungsabschnitt verbindenden Verbindungsabschnitt aufweist.The invention relates to an oil separator arrangement for an internal combustion engine, comprising a spring tongue automatically controlled by blow-by gas of the internal combustion engine, the spring tongue having a fastening section, a closure section covering a gas inlet opening and a connecting section connecting the closure section to the fastening section.

Derartige Federzungenabscheider sind beispielsweise aus der DE 10 2004 016 742 B3 und der DE 10 2007 058 059 A1 bekannt. Bei dieser bewährten Bauweise ist der Verbindungsabschnitt an der dem Befestigungsabschnitt zugewandten Seite an dem Verschlussabschnitt angebracht.Such spring tongue separators are for example from DE 10 2004 016 742 B3 and the DE 10 2007 058 059 A1 known. In this proven design, the connecting section is attached to the closure section on the side facing the fastening section.

Aus der DE 10 2005 005 473 A1 ist ein Federzungenabscheider bekannt, der zwei symmetrische Biegearme aufweist, die in eine verbindungssteife Verbindungsstelle münden. Die Verbindungsstelle ist an einer dem Befestigungsabschnitt gegenüberliegenden Seite an einer Verschlusslasche angebracht.From the DE 10 2005 005 473 A1 a spring-tongue separator is known which has two symmetrical bending arms which open into a rigid connection point. The connection point is attached to a closure tab on a side opposite the fastening section.

Aus der EP 1 568 861 A2 sind zwei Ausführungsformen eines Federzungenabscheiders bekannt, wobei bei der ersten Bauweise der Verbindungsabschnitt an der dem Befestigungsabschnitt zugewandten Seite an dem Verschlussabschnitt angebracht ist. Bei der zweiten Bauweise ist die Verbindungsstelle an einer dem Befestigungsabschnitt gegenüberliegenden Seite angebracht.From the EP 1 568 861 A2 two embodiments of a spring tongue separator are known, with the first design the connection section being attached to the closure section on the side facing the fastening section. In the second construction, the connection point is attached to a side opposite the fastening section.

In der US 5 474 035 A ist eine Federzunge mit einem Verbindungsabschnitt mit drei Haltearmen zwischen Befestigungsabschnitt und Verschlussabschnitt gezeigt.In the U.S. 5,474,035 A shows a spring tongue with a connecting section with three holding arms between the fastening section and the locking section.

Wenn die Federzunge in der Ruhestellung vorgespannt ist, ergeben sich vergleichsweise große Leckageströme. Dadurch wird der Einsatzbereich von Federzungenabscheidern beschränkt und für manche Einsatzzwecke, die einen geringen Leckagestrom erfordern, können Federzungenabscheider nicht eingesetzt werden.If the spring tongue is pretensioned in the rest position, comparatively large leakage flows result. As a result, the range of application of spring-tongue separators is limited and for some purposes that require a low leakage flow, spring-tongue separators cannot be used.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ölabscheideranordnung zu schaffen, die aufgrund eines geringeren Leckagestroms einen großen Einsatzbereich aufweist.The invention is based on the object of creating an oil separator arrangement which has a large area of application due to a lower leakage flow.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Es hat sich gezeigt, dass durch die erfindungsgemäße seitliche Anbringung eine verbesserte Anlage des Verschlussabschnitts an den Ventilsitz erreicht werden kann, so dass selbst bei geringen Druckdifferenzen eine ausreichende Dichtwirkung erzielt werden kann. Im Ergebnis können daher Leckageströme erfindungsgemäß reduziert werden. Aufgrund der Erfindung kann somit insbesondere mit dem Federzungenabscheider die Funktion eines Rückschlagventils realisiert werden, d.h. der erfindungsgemäße Federzungenabscheider kann gleichzeitig als Rückschlagventil mit zuverlässiger Rückschlagfunktion dienen. Im Ergebnis kann dann ein üblicherweise zusätzlich vorgesehenes Rückschlagventil eingespart werden. Gummimembrane als Rückschlagventile sind nicht erforderlich. Wenn der eingesparte Druckverlust aufgrund des eingesparten Rückschlagventils durch einen höheren Druckverlust im Abscheider kompensiert wird, kann zudem die Ölabscheidung des Federzungenabscheiders verbessert werden. Alternativ kann die Einsparung beispielsweise genutzt werden, einen höheren Unterdruck im Kurbelgehäuse und/oder einen größeren Betriebsbereich mit Unterdruck im Kurbelgehäuse zu erreichen.The invention solves this problem with the features of the independent claims. It has been shown that the lateral attachment according to the invention can achieve improved contact between the closure section and the valve seat, so that a sufficient sealing effect can be achieved even with small pressure differences. As a result, leakage flows can therefore be reduced according to the invention. Due to the invention, the function of a non-return valve can thus be implemented, in particular with the spring tongue separator, i.e. the spring tongue separator according to the invention can simultaneously serve as a non-return valve with a reliable non-return function. As a result, a check valve, which is usually additionally provided, can then be saved. Rubber diaphragms as check valves are not required. If the saved pressure loss due to the saved check valve is compensated for by a higher pressure loss in the separator, the oil separation of the spring tongue separator can also be improved. Alternatively, the savings can be used, for example, to achieve a higher negative pressure in the crankcase and / or a larger operating range with negative pressure in the crankcase.

Die zuvor beschriebene verbesserte Anlage des Verschlussabschnitts an den Ventilsitz kann noch erhöht werden, wenn der Verbindungsabschnitt an seitlich gegenüberliegenden Stellen an dem Verschlussabschnitt angebracht ist. Dies kann dadurch erreicht werden, dass der Verbindungsabschnitt mindestens ein Paar von Biegearmen, nämlich erfindungsgemäß genau ein Paar von Biegearmen, umfasst. Vorteilhafterweise kommt es dabei bereits in der Ruhelage zu einer ringförmigen Anlage; Unebenheiten in allen Achsen können ausgeglichen werden. Zudem kann ein Selbstreinigungseffekt durch abgeschiedenes Öl, gegebenenfalls mit Kraftstoffanteil, erreicht werden. Dadurch kann eine über die Lebensdauer der Ölabscheideranordnung konstante Dichtwirkung erzielt werden.The above-described improved contact between the closure section and the valve seat can be increased if the connection section is attached to the closure section at laterally opposite locations. This can be achieved in that the connecting section comprises at least one pair of bending arms, namely exactly one pair of bending arms according to the invention. Advantageously, there is already an annular contact in the rest position; Unevenness in all axes can be compensated. In addition, a self-cleaning effect can be achieved through separated oil, possibly with a fuel component. A sealing effect that is constant over the service life of the oil separator arrangement can thereby be achieved.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung können die erfindungsgemäßen Federzungenabscheider für Volllast- und/oder für Teillastabscheider eingesetzt werden. Gegebenenfalls können die gleichen Bauteile eingesetzt werden. Bei bestimmten Anforderungsprofilen kann auf ein zusätzliches Rückschlagventil in der Abscheidevorrichtung vorteilhaft verzichtet werden.In a preferred embodiment of the invention, the spring-tongue separators according to the invention can be used for full-load and / or for part-load separators. If necessary, the same components can be used. With certain requirement profiles, an additional check valve in the separation device can advantageously be dispensed with.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Verschlussabschnitt eine im Wesentlichen ovale Form auf. Dies umfasst auch kreisförmige oder beispielsweise elliptische Formgebungen. Bevorzugt ist eine Formung, bei der (in einer Draufsicht) die längste Ausdehnung mindestens 20%, weiter vorzugsweise mindestens 30%, noch weiter vorzugsweise mindestens 40%, beispielsweise etwa 50% größer ist als die kürzeste Ausdehnung. Hierdurch kann bei gegebener seitlicher Ausdehnung des Verschlussabschnitts, der durch die Durchflusscharakteristik bestimmt sein kann, die longitudinale Ausdehnung und dadurch die Durchflussmenge insgesamt vergrößert werden.In a preferred embodiment, the closure section has an essentially oval shape. This also includes circular or, for example, elliptical shapes. A shaping is preferred in which (in a plan view) the longest extension is at least 20%, more preferably at least 30%, even more preferably at least 40%, for example about 50% larger than the shortest extension. As a result, given the lateral extent of the closure section, which can be determined by the flow characteristic, the longitudinal extent and thereby the flow rate can be increased overall.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren erläutert. Dabei zeigt:

1 einen Längsschnitt durch einen Federzungenabscheider;
2 eine Federzunge für einen Federzungenabscheider in einer Draufsicht;
3 einen Teil eines Federzungenabscheiders in einer Schnittansicht;
4 eine Schnittansicht eines Federzungenabscheiders in einer weiteren Ausführungsform;
5 ein Federzungenteil mit mehreren parallelen Federzungen in einer Draufsicht;
6 eine perspektivische Ansicht einer Ölabscheideranordnung mit einem Federzungenteil gemäß 5;
7 eine schematische Querschnittsansicht einer Zylinderkopfhaube mit Federzungenabscheider im Teillastfall; und
8 eine schematische Querschnittsansicht einer Zylinderkopfhaube mit Federzungenabscheider im Volllastfall.

The invention is explained below on the basis of preferred embodiments with reference to the attached figures. It shows:

1 a longitudinal section through a spring tongue separator;
2 a spring tongue for a spring tongue separator in a plan view;
3 a part of a spring tongue separator in a sectional view;
4th a sectional view of a spring tongue separator in a further embodiment;
5 a spring tongue part with a plurality of parallel spring tongues in a plan view;
6th a perspective view of an oil separator assembly with a spring tongue part according to 5 ;
7th a schematic cross-sectional view of a cylinder head cover with spring tongue separator in the case of partial load; and
8th a schematic cross-sectional view of a cylinder head cover with spring tongue separator under full load.

Die 1 zeigt einen Federzungenabscheider in einem Längsschnitt. Die grundsätzliche Ausgestaltung des Federzungenabscheiders ist beispielsweise in der Druckschrift DE 10 2007 058 059 A1 ausgeführt, deren Inhalt insoweit in die vorliegende Anmeldung aufgenommen wird. Anhand der 1 soll zunächst ein Federzungenabscheider beschrieben werden, dessen vorteilhafter Aufbau vorzugsweise auch bei dem erfindungsgemäßen Federzungenabscheider verwirklicht ist.The 1 shows a spring tongue separator in a longitudinal section. The basic design of the spring tongue separator is for example in the publication DE 10 2007 058 059 A1 executed, the content of which is included in the present application. Based on 1 a spring tongue separator is to be described first, the advantageous structure of which is preferably also implemented in the spring tongue separator according to the invention.

Eine Federzunge 41 ist einem Federzungenabscheider 42 zugeordnet und im Wesentlichen in einer Abscheidekammer 43 angeordnet, wobei die Federzunge 41 nach innen öffnet. Die Federzunge 41 ist vorzugsweise als Federblech ausgeführt, wodurch sie einfach und preisgünstig hergestellt werden. Der Begriff Federzunge ist aber nicht auf ein Federblech beschränkt. Es sind auch Federzungen aus nicht-metallischen Werkstoffen, insbesondere Kunststoff, denkbar.A spring tongue 41 is a spring tongue separator 42 assigned and essentially in a separation chamber 43 arranged, the spring tongue 41 opens inwards. The spring tongue 41 is preferably designed as a spring steel sheet, making them easy and inexpensive to manufacture. The term spring tongue is not limited to a spring steel sheet. Spring tongues made of non-metallic materials, in particular plastic, are also conceivable.

Die Federzunge 41 ist an einem Ende mit ihrem Befestigungsabschnitt 5 (siehe 2) in einer Spanneinrichtung 45 freikragend eingespannt. Das andere Ende der Federzunge 41 liegt in der Ruhestellung auf dem Ventilsitz 50 auf und deckt dadurch die Gaseinlassöffnung 46 des Federzungenabscheiders 42, die beispielsweise kreisrund sein kann, ab. Die Auflagefläche 51 der Spanneinrichtung 45, auf der die Federzunge 41 aufliegt, schließt mit dem Ventilsitz 50 einen von Null verschiedenen Winkel α ein (siehe 3), der vorzugsweise mindestens 1°, weiter vorzugsweise mindestens 2°, noch weiter vorzugsweise mindestens 3° beträgt und beispielsweise im Bereich zwischen 3° und 5° liegt. Hierdurch ergibt sich eine vorteilhafte Vorspannung der Federzunge in Ruhestellung. Der Winkel α ist in 3 für eine bessere Verständlichkeit übertrieben groß dargestellt. Das freie Ende der Federzunge 41 ist mit ölbeladenem Blow-by-Gas beaufschlagt. Aufgrund der Druckbeaufschlagung gibt die Federzunge 41 einen Spalt 47 frei, durch den das Blow-by-Gas mit hoher Geschwindigkeit in die nachgeordnete Abscheidekammer 43 einströmt.The spring tongue 41 is at one end with its attachment portion 5 (please refer 2 ) in a clamping device 45 clamped cantilevered. The other end of the spring tongue 41 rests on the valve seat in the rest position 50 and thereby covers the gas inlet opening 46 of the spring tongue separator 42 , which can be circular, for example. The supporting surface 51 the clamping device 45 on which the spring tongue 41 rests, closes with the valve seat 50 an angle α different from zero (see 3 ), which is preferably at least 1 °, more preferably at least 2 °, even more preferably at least 3 ° and is, for example, in the range between 3 ° and 5 °. This results in an advantageous bias of the spring tongue in the rest position. The angle α is in 3 Exaggerated for better understanding. The free end of the spring tongue 41 is charged with oil-laden blow-by gas. Due to the application of pressure, the spring tongue gives 41 a crack 47 free through which the blow-by gas enters the downstream separation chamber at high speed 43 flows in.

In der Abscheidekammer 43 ist eine Prallwand 48 vorgesehen, die zweckmäßigerweise eine überwiegend senkrechte Komponente in Bezug auf die Federzunge 41 in Ruhestellung aufweist und vorzugsweise etwa senkrecht zu der Federzunge 41 in Ruhestellung orientiert ist. Etwa senkrecht bedeutet hier unter einem Winkel im Bereich von 70° bis 110°, vorzugsweise im Bereich von 80° bis 100°. Der durch den Spalt 47 eintretende Gasstrom läuft somit etwa senkrecht auf die Prallwand 48 zu und wird entlang der Prallwand 48 umgelenkt. Aufgrund der Trägheit der Öl- und Schmutzteilchen in dem Blow-by-Gas werden diese an der Prallwand 48 abgeschieden. Um eine möglichst hohe Abscheidewirkung zu erhalten, wird die Gasströmung durch eine nachgeordnete Auslasskammer 44 so abgeführt, dass an der Prallwand eine Umlenkung des Gasstroms in Gegenrichtung zu der Strömungsrichtung durch den Spalt 47 in die Abscheidekammer 43 erfolgt. Die Umlenkung der Gasströmung beträgt hier vorzugsweise mehr als 120° und weiter vorzugsweise mehr als 150° bis zu etwa 180°, wie aus 7 ersichtlich ist. Die Umlenkung der Gasströmung erfolgt nach dem oben Gesagten um eine senkrecht zur Strömungsrichtung orientierte Achse, im Gegensatz zu einem Zyklon, wo der Gaswirbel um eine in Strömungsrichtung orientierte Achse rotiert.In the separation chamber 43 is a baffle 48 provided, which is expediently a predominantly vertical component in relation to the spring tongue 41 has in the rest position and preferably approximately perpendicular to the spring tongue 41 is oriented in the rest position. Approximately perpendicular here means at an angle in the range from 70 ° to 110 °, preferably in the range from 80 ° to 100 °. The one through the gap 47 incoming gas flow thus runs approximately perpendicular to the baffle wall 48 to and is along the baffle 48 diverted. Due to the inertia of the oil and dirt particles in the blow-by gas, they are on the baffle 48 deposited. In order to achieve the highest possible separation effect, the gas flow is through a downstream outlet chamber 44 Discharged so that a deflection of the gas flow in the opposite direction to the flow direction through the gap on the baffle 47 into the separation chamber 43 he follows. The deflection of the gas flow is preferably more than 120 ° and more preferably more than 150 ° up to about 180 °, as shown in FIG 7th can be seen. The deflection of the gas flow takes place around an axis oriented perpendicular to the direction of flow, in contrast to a cyclone, where the gas vortex rotates around an axis oriented in the direction of flow.

Das an der Prallwand 48 abgeschiedene Öl läuft am Boden 49 der Abscheidekammer 43 und der nachgeordneten Auslasskammer 44 ab und wird mittels des Rücklaufs in den Motorölkreislauf zurückgeführt. Um die Schwerkraftableitung des Öls ohne Toträume sicherzustellen, weist der Boden der Kammern 43, 44 in der Betriebslage vorzugsweise ein stetiges Gefälle bis zu der Ölableitung auf.That on the baffle wall 48 separated oil runs on the bottom 49 the separation chamber 43 and the downstream outlet chamber 44 and is returned to the engine oil circuit by means of the return. In order to ensure the gravity drainage of the oil without dead spaces, the bottom of the chambers faces 43 , 44 In the operating position, there is preferably a steady gradient up to the oil drain.

Bei dem Federzungenabscheider 42 ist die Anordnung des Federzungen-Ventils an der Gaseinlassöffnung 46 vorteilhaft, weil die Querschnittsverengung im Spalt 47 des Federzungenventils zu einer erheblichen Beschleunigung des durchströmenden Blow-by-Gases führt, die eine effektive Abscheidung Ölpartikeln an der dahinter angeordneten Prallwand 48 ermöglicht.With the spring tongue separator 42 is the arrangement of the spring tongue valve at the gas inlet opening 46 advantageous because the cross-sectional constriction in the gap 47 of the spring tongue valve leads to a considerable acceleration of the blow-by gas flowing through, which leads to an effective separation of oil particles on the baffle wall arranged behind it 48 enables.

In der 2 ist eine bevorzugte Ausführungsform der Federzunge 41 gezeigt. Die Federzunge 41 weist einen Verschlussabschnitt 2 zum Abdecken der Gaseinlassöffnung und einen Befestigungsabschnitt 5 zur Auflage auf und Befestigung an der Spanneinrichtung 45 auf. Der Befestigungsabschnitt 5 kann beispielsweise eine Öffnung 15 zur Durchführung einer Schraube 52 (siehe 6) aufweisen. Vorzugsweise ist der Befestigungsabschnitt jedoch mittels einer Heißnietverbindung oder einer Klemmverbindung an der Spanneinrichtung 45 befestigt. Auch andere Befestigungsarten sind denkbar.In the 2 is a preferred embodiment of the spring tongue 41 shown. The spring tongue 41 has a locking portion 2 for covering the gas inlet opening and a fastening section 5 for resting on and fastening to the clamping device 45 on. The fastening section 5 can for example be an opening 15th for carrying out a screw 52 (please refer 6th ) exhibit. However, the fastening section is preferably attached to the clamping device by means of a hot rivet connection or a clamp connection 45 attached. Other types of fastening are also conceivable.

Der Verschlussabschnitt 2 ist mit dem Befestigungsabschnitt über einen Verbindungsabschnitt 3 verbunden. In der Ausführungsform gemäß 2 umfasst der Verbindungsabschnitt 3 ein Paar von Biegearmen 7, die seitlich, und zwar an gegenüberliegenden Seiten, an dem Verschlussabschnitt 2 befestigt sind, wodurch entsprechende Verbindungsstellen 17 definiert sind. Die Angabe „seitlich“ bezieht sich auf die Verbindungsachse 28 zwischen dem Befestigungspunkt 15 und dem Schwerpunkt 18 des Verschlussabschnitts 2. Diese Verbindungsachse 28 ist daher die Längsachse oder longitudinale Achse. Seitlich gegenüberliegende Verbindungsstellen 17 bedeutet insbesondere, dass die Verbindungsachse zwischen den Verbindungsstellen 17 senkrecht zu der Längsachse 28 orientiert ist. Die Verbindungsstellen 17 liegen vorzugsweise in einem mittleren Längenbereich s des Verschlussabschnitts. Das heißt, dass der Abstand der Verbindungsstellen 17 von der seitlichen bzw. lateralen Achse 6, die durch den Schwerpunkt 18 des Verschlussabschnitts 2 verläuft, vorzugsweise höchstens 25%, weiter vorzugsweise höchstens 20%, noch weiter vorzugsweise höchstens 15%, noch weiter vorzugsweise höchstens 10% und noch weiter vorzugsweise höchstens 5% der Länge L des Verschlussabschnitts 2 beträgt. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wie in 2 beträgt der Abstand der Verbindungsstellen 17 von der lateralen Achse 6 Null, d.h. die Verbindungsachse zwischen den Verbindungsstellen 17 verläuft durch den Schwerpunkt 18 des Verschlussabschnitts 2 und fällt mit der lateralen Achse 6 zusammen. Nach dem zuvor Gesagten beträgt s vorzugsweise höchstens 0.5 L, weiter vorzugsweise höchstens 0.4 L, noch weiter vorzugsweise höchstens 0.3 L, noch weiter vorzugsweise höchstens 0.2 L, noch weiter vorzugsweise höchstens 0.1 L und besonders bevorzugt Null.The closure section 2 is connected to the fastening section via a connecting section 3 connected. In the embodiment according to 2 comprises the connecting portion 3 a pair of flexure arms 7th , the laterally, on opposite sides, on the closure section 2 are attached, creating appropriate connection points 17th are defined. The specification "laterally" refers to the connection axis 28 between the attachment point 15th and the focus 18th of the closure section 2 . This connecting axis 28 is therefore the longitudinal axis or longitudinal axis. Laterally opposite connection points 17th means in particular that the connection axis between the connection points 17th perpendicular to the longitudinal axis 28 is oriented. The connection points 17th are preferably in a middle length range s of the closure section. That is, the distance between the joints 17th from the lateral or lateral axis 6th that by the focus 18th of the closure section 2 runs, preferably at most 25%, more preferably at most 20%, even more preferably at most 15%, even more preferably at most 10% and even more preferably at most 5% of the length L of the closure section 2 amounts. In a particularly preferred embodiment as in 2 is the distance between the connection points 17th from the lateral axis 6th Zero, ie the connection axis between the connection points 17th runs through the center of gravity 18th of the closure section 2 and coincides with the lateral axis 6th together. According to what has been said above, s is preferably at most 0.5 L, more preferably at most 0.4 L, even more preferably at most 0.3 L, even more preferably at most 0.2 L, even more preferably at most 0.1 L and particularly preferably zero.

Vorzugsweise kann zwischen jedem Biegearm 7 und dem Verschlussabschnitt 2 ein Torsionsabschnitt 4 vorgesehen sein. Der Biegearm 7 und der Torsionsabschnitt 4 sind vorzugsweise rechtwinklig zueinander angeordnet. Der Biegearm 7 ist hauptsächlich auf Biegung ausgelegt, wohingegen der Torsionsabschnitt 4 hauptsächlich auf Torsion ausgelegt ist. Durch den rechtwinkligen Übergang werden die Biegearme 7 und die Torsionsabschnitte 4 hauptsächlich in der für sie vorgesehenen Belastungsart beansprucht.Preferably between each flexure arm 7th and the locking portion 2 a torsion section 4th be provided. The flexible arm 7th and the torsion section 4th are preferably arranged at right angles to one another. The flexible arm 7th is mainly designed for bending, whereas the torsion section 4th is mainly designed for torsion. The bending arms are due to the right-angled transition 7th and the torsion sections 4th mainly used in the type of load intended for them.

Der Verschlussabschnitt 2 weist in diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel eine im Wesentlichen ovale Grundfläche auf. Im Wesentlichen oval meint hier, dass der ovale Umfang nur durch den anliegenden Verbindungsabschnitt 3 unterbrochen ist. Die Länge L des Verschlussabschnitts 2 ist vorzugsweise mindestens 20%, weiter vorzugsweise mindestens 30%, noch weiter vorzugsweise mindestens 40%, beispielsweise etwa 50% größer ist als die Breite B des Verschlussabschnitts 2. Das Verhältnis von L zu B beträgt daher beispielsweise etwa 1,5.The closure section 2 In this preferred exemplary embodiment, it has an essentially oval base area. Essentially oval here means that the oval circumference is only due to the adjacent connecting section 3 is interrupted. The length L of the closure section 2 is preferably at least 20%, more preferably at least 30%, even more preferably at least 40%, for example about 50% larger than the width B of the closure section 2 . The ratio of L to B is therefore about 1.5, for example.

Die 3 zeigt eine Schnittdarstellung durch eine erfindungsgemäße Ölabscheideranordnung. Bei der eingesetzten Federzunge 41 kann es sich dabei beispielsweise um die Federzunge 41 aus der 2 handeln. Die Federzunge 41 ist vorzugsweise im nicht montierten Zustand planar, insbesondere in Form eines planaren Federblechs, so dass Befestigungsabschnitt 5, der Verbindungsabschnitt 3 und der Verschlussabschnitt 2 im nicht montierten Zustand in ein und derselben flachen Ebene liegen. Bei der Montage wird die Federzunge 41 infolge des Winkels α zwischen der Auflagefläche 51 und dem Ventilsitz 50 so verformt, das die Biegearme 7 gebogen sind. Zusätzlich wird der Verschlussabschnitt 2 gegenüber den Biegearmen 7 verdreht. Diese Verdrehung erfolgt über die Torsionsabschnitte 4. Über den Befestigungsabschnitt 5 ist die Federzunge 41 fest mit der Spanneinrichtung 45 verbunden. Alternativ kann die Federzunge im nicht montierten Zustand nicht-eben geformt sein. Die Federzunge 41 kann durch Umformung aus einem Blech hergestellt sein.The 3 shows a sectional view through an oil separator arrangement according to the invention. With the inserted spring tongue 41 it can be, for example, the spring tongue 41 from the 2 act. The spring tongue 41 is preferably planar in the unmounted state, in particular in the form of a planar spring steel sheet, so that fastening section 5 , the connecting section 3 and the locking portion 2 lie in one and the same flat plane when not assembled. During assembly, the spring tongue 41 due to the angle α between the support surface 51 and the valve seat 50 so deformed that the bending arms 7th are bent. In addition, the closure section 2 compared to the bending arms 7th twisted. This rotation takes place via the torsion sections 4th . About the fastening section 5 is the spring tongue 41 firmly with the clamping device 45 connected. Alternatively, the spring tongue can not be flat in the non-assembled state. The spring tongue 41 can be made from sheet metal by forming.

Der Verschlussabschnitt 2 liegt auf dem die Gaseinlassöffnung 9, durch die im Betrieb Blow-by-Gas strömt, umgebenden Ventilsitz 50 auf. Die Blow-by-Gas Strömungsrichtung 8 ist auf den Verschlussabschnitt 2 gerichtet. Bei dem Überschreiten einer vorbestimmten Flächenlast wird die Federzunge 41 soweit gebogen, dass das Blow-by-Gas an der Federzunge 41 vorbeiströmen kann. Der Grenzwert, bei dem die Federzunge 41 sich hebt, wird über die Höhe der Vorspannung eingestellt, die die Federzunge in Verschließrichtung aufweist. Durch die in der 3 dargestellte Montagestellung wird eine hohe Dichtigkeit des Federzungenabscheiders 42 erreicht.The closure section 2 is on which the gas inlet opening 9 , through which blow-by gas flows during operation, surrounding valve seat 50 on. The blow-by gas flow direction 8th is on the breech section 2 directed. When a predetermined surface load is exceeded, the spring tongue is 41 bent so that the blow-by gas on the spring tongue 41 can flow past. The limit at which the spring tongue 41 rises, is adjusted via the amount of preload that the spring tongue has in the locking direction. Through the in the 3 The assembly position shown is a high level of tightness of the spring tongue separator 42 reached.

In der 3 ist zudem eine mögliche bogenförmige Ausrichtung der Biegearme 7 dargestellt. Die Biegearme 7 gehen in dieser Ausführungsform bogenförmig von einer der Strömungsrichtung 8 des Blow-by-Gases entgegen gerichteten Gegenstromausrichtung 10 in eine Mitstromausrichtung 11 über, die in Strömungsrichtung 8 des Blow-by-Gases verläuft. Dies ist aber keineswegs zwingend der Fall. Eine alternative bogenförmige Ausrichtung der Biegearme 7 ist beispielsweise in 4 dargestellt.In the 3 is also a possible arcuate alignment of the bending arms 7th shown. The bending arms 7th go in this embodiment in an arc from one of the flow direction 8th of the blow-by gas countercurrent direction 10 in a co-current alignment 11 about that in the direction of flow 8th of the blow-by gas runs. However, this is by no means necessarily the case. An alternative arcuate orientation of the flexure arms 7th is for example in 4th shown.

In der 5 ist ein einheitliches bzw. einteiliges Federzungenteil 16 mit beispielsweise fünf Federzungen 41 dargestellt, die an ihrem Befestigungsabschnitt 5 miteinander verbunden sind, so dass ein einheitlicher Befestigungsabschnitt 29 gebildet ist. Das Federzungenteil 16 ist vorzugsweise aus einem einteiligen Federblech 30 gefertigt.In the 5 is a uniform or one-piece spring tongue part 16 with, for example, five spring tongues 41 shown at their attachment portion 5 are connected to each other, so that a uniform fastening section 29 is formed. The spring tongue part 16 is preferably made of a one-piece spring plate 30th manufactured.

In der 6 ist eine bevorzugte praktische Ausführung einer Ölabscheideranordnung 31 mit einem Federzungenteil 16 gemäß 5 gezeigt. In einer Gehäusewand 33, die beispielsweise in einer Zylinderkopfhaube 27 gebildet ist, sind beispielsweise 5 Gaseinlassöffnungen 46 nebeneinander angeordnet, die jeweils mit einem Verschlussabschnitt 2 einer entsprechenden Federzunge 41 abgedeckt werden. Die Prallwand 48 wird hier von einem teilzylinderförmigen, beispielsweise etwa halbzylinderförmigen Wandteil 34 gebildet, das sich an der von dem Befestigungsabschnitt 5, 29 entfernten Seite der Federzunge etwa halbkreisförmig um den Verschlussabschnitt 2 herum erstreckt, wobei die Zylinderachse etwa senkrecht zu der Gehäusewand 33 orientiert ist. Die Höhe des Wandteils 34 (Erstreckung entlang der Zylinderachse) ist vorzugsweise größer als die (maximale) Auslenkung der Federzunge 41 im Betrieb, weiter vorzugsweise größer als die Länge L des Verschlussabschnitts 2 der Federzunge 41. Zur Erzeugung einer gerichteten Strömungscharakteristik kann an der der dem Befestigungsabschnitt 5, 29 benachbarten Seite des Verschlussabschnitts ein weiteres teilzylinderförmiges Wandteil 35 gebildet sein, das sich teilkreisförmig um den Verschlussabschnitt 2 herum erstreckt. Die Wandteile 34, 35 können die gleiche Höhe aufweisen. Die Wandteile 34, 35 bilden vorzugsweise ein insgesamt zylindrisches Rohr 37, das durch zwei seitliche Längsschlitze 36 zur Durchführung des Verbindungsabschnitts 3 der Federzunge 41 unterbrochen ist.In the 6th is a preferred practical embodiment of an oil separator assembly 31 with a spring tongue part 16 according to 5 shown. In a housing wall 33 , for example in a cylinder head cover 27 is formed are, for example, 5 gas inlet openings 46 arranged side by side, each with a closure section 2 a corresponding spring tongue 41 be covered. The baffle 48 is here by a part-cylindrical, for example approximately semi-cylindrical wall part 34 formed, which is on the of the fastening portion 5 , 29 remote side of the spring tongue approximately semicircular around the closure section 2 extends around, with the cylinder axis approximately perpendicular to the housing wall 33 is oriented. The height of the wall part 34 (Extension along the cylinder axis) is preferably greater than the (maximum) deflection of the spring tongue 41 during operation, more preferably greater than the length L of the closure section 2 the spring tongue 41 . To generate a directed flow characteristic, the fastening section 5 , 29 adjacent side of the closure section another partially cylindrical wall part 35 be formed, which is part of a circle around the closure portion 2 extends around. The wall parts 34 , 35 can have the same height. The wall parts 34 , 35 preferably form a generally cylindrical tube 37 through two longitudinal slots 36 to carry out the connecting section 3 the spring tongue 41 is interrupted.

Der Verschlussabschnitt 2 ist dabei innerhalb des Rohrs 37, der Befestigungsabschnitt 5, 29 dagegen außerhalb desselben angeordnet. Der Gasauslass erfolgt durch das von dem Wandteil 33 entfernte, offene Stirnende des zylinderförmigen Rohrs 37. Die Ölabscheideranordnung gemäß 6 lässt sich mühelos auf eine Anordnung mit einer Federzunge 41 übertragen.The closure section 2 is inside the tube 37 , the fastening section 5 , 29 however, arranged outside of the same. The gas is discharged through the wall part 33 distant, open end of the cylindrical tube 37 . The oil separator arrangement according to 6th can be effortlessly moved to an arrangement with a spring tongue 41 transfer.

In der 7 ist eine erfindungsgemäße Zylinderkopfhaube 27 mit Federzungenabscheider 42A im Teillastfall dargestellt. Der Zylinderkopf 24 wird über eine durchgängige Linie angedeutet. Über eine Belüftung wird dem Blow-by-Gas im Teillastfall Frischluft 22 zugeführt. Das Blow-by-Gas mit Frischluft 23 durchströmt zunächst einen Vorabscheiders 20 und anschließend einen Teillastabscheider 21, der eine erfindungsgemäße Ölabscheideranordnung mit Federzungenabscheider 42A aufweist. Abgeschiedenes Öl 25 wird in den Ölkreislauf zurückgeführt. Der Volllast-Federzungenabscheider 42B wirkt hier als Rückschlagventil. Somit wird die Frischluft gezwungen, durch den Ölrücklauf 38 des Volllastabscheiders 42B, welcher durch einen Siphon ebenfalls ein Rückschlagventil enthält, in das Kurbelgehäuse 39 zu strömen. Dadurch wird die Vermischung mit dem Blow-by-Gas verbessert, und/oder die Zeit bzw. Strecke vergrößert, in der die Frischluft Kraftstoff und Wasser aufnehmen kann, um die Qualität des Öls nicht durch diese unerwünschten Komponenten zu vermindern.In the 7th is a cylinder head cover according to the invention 27 with spring tongue separator 42A shown in partial load. The cylinder head 24 is indicated by a continuous line. In the case of partial load, the blow-by gas is supplied with fresh air via ventilation 22nd fed. The blow-by gas with fresh air 23 first flows through a pre-separator 20th and then a partial load separator 21st , an oil separator arrangement according to the invention with a spring tongue separator 42A having. Separated oil 25th is returned to the oil circuit. The full load spring tongue separator 42B acts as a check valve here. The fresh air is thus forced through the oil return 38 of the full load separator 42B , which also contains a check valve through a siphon, into the crankcase 39 to stream. This improves the mixing with the blow-by gas and / or increases the time or distance in which the fresh air can absorb fuel and water in order not to reduce the quality of the oil due to these undesirable components.

In der 8 ist der Volllastfall in derselben Zylinderkopfhaube 27 dargestellt. Das Blow-by-Gas 8 strömt auch hier zunächst durch einen Teilabscheider 20. Anschließend strömt das Blow-by-Gas durch einen Volllastabscheider 26, der eine erfindungsgemäße Ölabscheideranordnung mit Federzungenabscheider 42 umfasst. Das abgeschiedene Öl 25 wird ebenfalls dem Ölkreislauf zurückgeführt.In the 8th is the full load case in the same cylinder head cover 27 shown. Here too, the blow-by gas 8 initially flows through a partial separator 20th . The blow-by gas then flows through a full-load separator 26th , an oil separator arrangement according to the invention with a spring tongue separator 42 includes. The separated oil 25th is also returned to the oil circuit.

Die erfindungsgemäße Ölabscheideranordnung kann somit für einen Teillastabscheider 21 und/oder für einen Volllastabscheider 26 in derselben Zylinderkopfhaube 27 vorgesehen werden.The oil separator arrangement according to the invention can thus be used for a partial load separator 21st and / or for a full load separator 26th in the same cylinder head cover 27 are provided.

Claims

An oil separator arrangement for an internal combustion engine, comprising a spring tongue (41) automatically controlled by blow-by gas (8), the spring tongue (41) having a fastening section (5), a closure section (2) covering a gas inlet opening (9, 46) and a the connection section (3) connecting the closure section (2) to the fastening section (5), characterized in that the connection section (3) is attached laterally to the closure section (2), the connection section (3) at laterally opposite locations (17) is attached to the closure section (2), wherein the connecting section (3) comprises exactly one pair of bending arms (7).

Oil separator arrangement according to Claim 1 , characterized in that a connection point (17) at which the connection section (3) is attached to the closure section (2) lies in a central length range s of the closure section (2) so that the distance between the connection points (17) is lateral axis (6), which runs through a center of gravity (18) of the closure section (2), is at most 25% of a length (L) of the closure section (2).

Oil separator arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the closure section (2) has an essentially oval shape.

Oil separator arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that, in a plan view, the longest dimension L of the closure section (2) is at least 20% greater than the shortest dimension B.

Oil separator arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the spring tongue (41) is designed as a one-piece spring plate.

Oil separator arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the spring tongue (41) is flat.

Oil separator arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the spring tongue (41) is made from sheet metal by forming.

Oil separator arrangement according to one of the Claims 1 to 4th or 6th , characterized in that the spring tongue (41) consists of a non-metallic material, in particular plastic.

Oil separator arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that a connecting line between two connecting points (17), in which the connecting section (3) is attached to the side of the closing section (2), runs through a center of gravity (18) of the closing section (2).

Oil separator arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the connecting section (3) has torsion sections (4) each arranged between a bending arm (7) and the closure section (2).

Oil separator arrangement according to Claim 10 , characterized in that the torsion section (4) runs at right angles to the corresponding bending arm (7).

Cylinder head cover (27) for an internal combustion engine with an integrated oil separator arrangement according to one of the preceding claims.

Cylinder head cover (27) Claim 12 , characterized in that a plurality of oil separator arrangements each according to one of the Claims 1 to 11 is provided, wherein at least one oil separator arrangement is arranged in the flow path of the full-load separation and / or at least one oil separator arrangement is arranged in the flow path of the part-load separation.