DE102014222505A1

DE102014222505A1 - oil separator

Info

Publication number: DE102014222505A1
Application number: DE102014222505.1A
Authority: DE
Inventors: Dimitri An; Steve Beez; Armando Coelho; Alfred Elsässer; Christian Gramlich; Volker Kirschner; Thomas Riemay; Stefan Ruppel
Original assignee: Mahle International GmbH
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2014-06-10
Filing date: 2014-11-04
Publication date: 2015-12-17
Also published as: WO2015189122A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Ölabscheideeinrichtung (1) zum Abscheiden von Öl aus Blow-by-Gasen einer Brennkraftmaschine (3). Erfindungswesentlich ist dabei, dass – ein fluidgetriebener Motor (4) mit einem ein Förderelement (5), insbesondere Lüfterrad, und ein Antriebselement (6), insbesondere Turbinenrad, tragenden Kraftübertragungselement (7), insbesondere Welle, vorgesehen ist, wobei das Antriebselement (6) in einen Fluidstrom, insbesondere in eine Fluidleitung (8), eines Fahrzeugs und/oder der Brennkraftmaschine (2) eingebunden und von dem darin strömenden Fluid, insbesondere Öl, angetrieben ist, und wobei mittels des Förderelements (5) Blow-by-Gase aus einem Kurbelgehäuse (3) der Brennkraftmaschine (2) gefördert, insbesondere angesaugt werden, – stromab und/oder stromauf des Förderelements (5) mindestens ein Abscheideelement, insbesondere ein Impaktor (9) und/oder Zyklon (10) und/oder Filter (20), als Abscheider, insbesondere für Ölnebel und/oder andere Verunreinigungen, angeordnet sind/ist.The invention relates to an oil separation device (1) for separating oil from blow-by gases of an internal combustion engine (3). Essential to the invention is that - a fluid-powered motor (4) with a a conveying element (5), in particular fan, and a drive element (6), in particular turbine wheel, supporting force transmission element (7), in particular shaft, is provided, wherein the drive element (6 ) in a fluid flow, in particular in a fluid line (8), a vehicle and / or the internal combustion engine (2) and is driven by the fluid flowing therein, in particular oil, and wherein by means of the conveying element (5) blow-by gases from a crankcase (3) of the internal combustion engine (2) are conveyed, in particular sucked, - downstream and / or upstream of the conveying element (5) at least one separating element, in particular an impactor (9) and / or cyclone (10) and / or filter ( 20), as a separator, in particular for oil mist and / or other impurities, are arranged / is.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abscheideeinrichtung zum Abscheiden von Öl aus Blow-By-Gasen einer Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem eine Brennkraftmaschine mit einer derartigen Abscheideeinrichtung. The present invention relates to a separator for separating oil from blow-by gases of an internal combustion engine according to the preamble of claim 1. The invention also relates to an internal combustion engine with such a separator.

Aus der DE 10 2006 029 403 A1 ist eine gattungsgemäße Abscheideeinrichtung zum Abscheiden von ölhaltigen Blow-By-Gasen aus einem Kurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine bekannt, mit einem hydraulisch angetriebenen Motoraggregat, insbesondere einem Zentrifugal-Ölabscheider, der ein rotierendes Bauelement aufweist, welches mit dem hydraulischen Antriebselement gekoppelt ist, das wiederum mit Fluid aus einer von einem Fluidkreis der Brennkraftmaschine abgezweigten Fluidleitung beaufschlagt ist. In dieser Fluidleitung ist ein Steuerventil zur Beeinflussung der Drehzahl des hydraulischen Antriebselements integriert, wobei die Fluidleitung zumindest im Bereich der Leerlaufdrehzahlen der Brennkraftmaschine vom Steuerventil aus gesperrt ist. Hierdurch soll insbesondere im niederen Drehzahlbereich der Brennkraftmaschine einerseits eine bedarfsoptimierte Versorgung der Brennkraftmaschine mit Fluid, beispielsweise Öl, gewährleistet werden und andererseits eine ungünstige Belastung im Motoraggregat vermieden werden. From the DE 10 2006 029 403 A1 a generic separation device for separating oily blow-by gases from a crankcase of an internal combustion engine is known, comprising a hydraulically driven motor assembly, in particular a centrifugal oil separator having a rotating component which is coupled to the hydraulic drive element, which in turn with fluid is acted upon from a branched off from a fluid circuit of the internal combustion engine fluid line. In this fluid line, a control valve for influencing the rotational speed of the hydraulic drive element is integrated, wherein the fluid line is blocked at least in the range of idle speeds of the internal combustion engine from the control valve. As a result, in particular in the low speed range of the internal combustion engine on the one hand, a demand-optimized supply of the internal combustion engine with fluid, such as oil, are ensured and on the other hand, an unfavorable load in the engine unit can be avoided.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für eine Abscheideeinrichtung der gattungsgemäßen Art eine verbesserte oder zumindest eine alternative Ausführungsform anzugeben, welche insbesondere kompakt baut, kostengünstig herstellbar ist und zudem einen hohen Ölabscheidegrad aufweist. The present invention is concerned with the problem of providing for a separator of the generic type an improved or at least one alternative embodiment, which is particularly compact, inexpensive to produce and also has a high Ölabscheidegrad.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. This problem is solved according to the invention by the subject matter of independent claim 1. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.

Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, eine Abscheideeinrichtung zum Abscheiden von Öl, insbesondere von Ölnebel, aus Blow-By-Gasen einer Brennkraftmaschine so zu konzipieren, dass diese sowohl einen fluidgetriebenen Motor als auch einen Impaktor, einen Zyklon und/oder ein Filter als Abscheideelement, insbesondere für Ölnebel und/oder andere Verunreinigungen aufweist. Der Motor besitzt dabei ein ein Förderelement, insbesondere ein Lüfterrad, und ein Antriebselement, insbesondere ein Turbinenrad, tragendes Kraftübertragungselement, beispielsweise eine Welle, wobei das Antriebselement in einen Fluidkreislauf der Brennkraftmaschine, insbesondere in einen Ölkreislauf, eingebunden und von diesem angetrieben ist, wogegen mittels des Förderelements die zu reinigenden Blow-By-Gase aus einem Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine angesaugt werden. Als Antriebsfluid kann selbstverständlich auch Luft, Abgas, Kältemittel, Kühlmittel, Kraftstoff oder Blow-by Gas dienen. Als Förderelement kommen insbesondere auch eine Schnecke, eine Schraube, ein Scroll, ein Zahnrad, eine Flügelzelle, eine Pendelschieberzelle oder eine Kolbenpumpe in Betracht. Als Kraftübertragungselement kommen in Betracht z.B. eine Magnetkupplung, eine Viskokupplung oder ein Getriebe. Erfindungsgemäß sind/ist dabei stromauf/oder stromab des Förderelements ein Impaktor, ein Filter und/oder ein Zyklon als Abscheideelement zum Abscheiden von Ölnebel und/oder anderen Verunreinigungen angeordnet. Bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Abscheideeinrichtung ist es somit denkbar, dass beispielsweise ausschließlich stromauf oder stromab ein Impaktor oder ein Zyklon angeordnet ist, oder aber stromauf und stromab jeweils ein Impaktor und/oder ein Zyklon, wobei das Förderelement selbst zusätzlich als Ölnebelvorabscheider oder als Ölnebelnachabscheider fungieren kann, je nachdem wo das Abscheideelement, beispielsweise der Impaktor bzw. der Zyklon oder der Filter, angeordnet ist. Die erfindungsgemäß ausgebildete Abscheideeinrichtung baut dabei äußerst kompakt, wobei der Impaktor, der Filter und/oder der Zyklon mit dem Motor verbunden sind/ist.The present invention is based on the general idea of designing a separator for separating oil, in particular oil mist, from blow-by gases of an internal combustion engine such that these include both a fluid-powered engine and an impactor, a cyclone and / or a filter as a separating element, in particular for oil mist and / or other impurities. In this case, the engine has a transmission element, in particular a fan wheel, and a drive element, in particular a turbine wheel, transmitting force transmission element, for example a shaft, wherein the drive element in a fluid circuit of the internal combustion engine, in particular in an oil circuit, integrated and driven by this, whereas means of the conveying element, the blow-by gases to be cleaned are sucked from a crankcase of the internal combustion engine. Of course, air, exhaust gas, refrigerant, coolant, fuel or blow-by gas can also serve as drive fluid. In particular, a screw, a screw, a scroll, a toothed wheel, a vane cell, a pendulum slide cell or a piston pump come into consideration as a conveying element. As a force transmission element, e.g. a magnetic coupling, a viscous coupling or a gearbox. According to the invention, an impactor, a filter and / or a cyclone are / is disposed upstream of or downstream of the conveying element as a separating element for separating oil mist and / or other impurities. In the inventively designed deposition device, it is thus conceivable that, for example, upstream or downstream of an impactor or a cyclone is arranged, but upstream and downstream of each an impactor and / or a cyclone, the conveyor element itself can act additionally as Ölnebelvorabscheider or as Ölnebelnachabscheider depending on where the separation element, for example the impactor or the cyclone or the filter, is arranged. The inventively designed separating device builds extremely compact, wherein the impactor, the filter and / or the cyclone are connected to the motor / is.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist eine Steuerungs-/Regelungseinrichtung zum Steuern einer Drehzahl des fluidgetriebenen Motors, d. h. konkret zum Steuern einer Drehzahl des Antriebselements (Turbinenrades) vorgesehen. Eine derartige Steuerungs-/Regelungseinrichtung kann beispielsweise entsprechende Ventile aufweisen, die in Abhängigkeit beispielsweise eines Öldrucks, insbesondere eines Öldrucks im Kurbelgehäuse und/oder eines Luftdrucks, stellbar sind. Ebenso sind elektrische Steller oder Federn hierfür denkbar. In an advantageous development of the solution according to the invention is a control / regulating device for controlling a rotational speed of the fluid-driven motor, d. H. specifically provided for controlling a rotational speed of the drive element (turbine wheel). Such a control / regulating device may have, for example, corresponding valves that are adjustable in dependence, for example, on an oil pressure, in particular an oil pressure in the crankcase and / or an air pressure. Likewise, electric actuator or springs are conceivable for this purpose.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist das Antriebselement des fluidgetrieben Motors, beispielsweise eines Hydraulikmotors, Teil einer Turbine, insbesondere einer sogenannten Pelton-Turbine oder einer Turgo-Turbine, die zumindest eine Düse aufweist, die einen auf Laufschaufeln des Antriebselements gerichteten Fluidstrom ausstößt. Pelton-Turbinen sind Freistrahlturbinen, die die Bewegungsenergie eines diese antreibenden Fluides, hier des Schmieröls, nutzen. Diese Energieform entsteht dabei durch die Umwandlung der Lageenergie des Fluides, wobei bei derartigen Pelton-Turbinen vor und nach dem Antriebselement (Turbinenrad) derselbe Druck herrscht. Angetriebenen wird die Pelton-Turbine dabei mittels eines vergleichsweise schnell fließenden Fluidstroms. Zur Steuerung der Pelton-Turbine können auch mehrere Düsen vorgesehen sein, die in Abhängigkeit einer vorgegebenen Motordrehzahl zu- oder abschaltbar sind, beispielsweise mittels der zuvor beschriebenen Ventileinrichtungen, wodurch die Leistung der Abscheideeinrichtung steuerbar bzw. regelbar ist. Auch können die hierfür eingesetzten Düsen unterschiedliche Größen aufweisen, wobei man in diesem Fall von Hauptstromdüsen und Nebenstromdüsen spricht. Die Turgo Turbine ist auch eine Freistrahlturbine, die aber eine höhere spezifische Drehzahl bei geringerer Fallhöhe aufweist. Dadurch kann ein Übersetzungsgetriebe zwischen Turbine und Generator vermieden werden.In a further advantageous embodiment of the solution according to the invention, the drive element of the fluid-driven motor, for example a hydraulic motor, part of a turbine, in particular a so-called Pelton turbine or a Turgo turbine, which has at least one nozzle which ejects a directed on blades of the drive element fluid flow , Pelton turbines are free-jet turbines, which use the kinetic energy of a driving fluid, here the lubricating oil. This form of energy is created by the conversion of the potential energy of the fluid, wherein in such Pelton turbines before and after the drive element (turbine wheel), the same pressure prevails. The Pelton turbine is driven by means of a comparatively fast flowing fluid flow. For controlling the Pelton turbine also several nozzles can be provided which are switched on or off in response to a predetermined engine speed, for example by means of the valve devices described above, whereby the performance of the separator is controllable or regulated. The nozzles used for this purpose can also have different sizes, in which case one speaks of mainstream nozzles and bypass nozzles. The Turgo turbine is also a free-jet turbine, but has a higher specific speed with lower drop height. As a result, a transmission gear between turbine and generator can be avoided.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist das Kraftübertragungselement horizontal, vertikal oder schräg in Bezug auf eine Mittelachse des Abscheideelements angeordnet. Bereits diese Aufzählung lässt erahnen, dass die Anordnung bzw. Ausrichtung des Kraftübertragungselements (Welle) und damit auch des Motors lageunabhängig erfolgen kann, was insbesondere in modernen Motorräumen mit stark reduziertem Bauraumangebot von Vorteil ist. In a further advantageous embodiment of the solution according to the invention, the force transmission element is arranged horizontally, vertically or obliquely with respect to a central axis of the separation element. Already this list suggests that the arrangement or orientation of the power transmission element (shaft) and thus also the engine can be independent of position, which is particularly in modern engine rooms with greatly reduced space available advantage.

Zweckmäßig ist die Abscheideeinrichtung mit Motor, Filter, Zyklon und/oder Impaktor als vorfertigbare oder vorgefertigte Baugruppe ausgebildet. Hierbei kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Abscheideeinrichtung ein Gehäuse aufweist, in welches sowohl der Motor als auch der Zyklon bzw. der Impaktor integriert sind. Durch diese vorfertigbare Baugruppe können wesentliche Montageschritte vorverlagert werden, wodurch insbesondere der Einbau der Abscheideeinrichtung in ein Kraftfahrzeug einfacher und schneller gestaltet werden kann. Von entscheidendem Vorteil ist darüber hinaus, dass durch die Integration des Motors und des Zyklons bzw. des Impaktors und/oder des Filters in die Abscheideeinrichtung jeweils separate Gehäuse entfallen können, wodurch nicht nur die Teilevielfalt reduziert, sondern auch der damit verbundene Lage- und Logistikaufwand minimiert werden kann. Das Einsparen separater Gehäuse trägt darüber hinaus zur Ressourcenschonung bei.Suitably, the separator with motor, filter, cyclone and / or impactor is designed as a prefabricated or prefabricated module. In this case, it can be provided, for example, that the separating device has a housing in which both the motor and the cyclone or the impactor are integrated. By this prefabricated assembly essential assembly steps can be moved forward, whereby in particular the installation of the separation device can be made simpler and faster in a motor vehicle. Of decisive advantage beyond that by the integration of the motor and the cyclone or the impactor and / or the filter in the separation device each separate housing can be omitted, which not only reduces the variety of parts, but also the associated location and logistics costs can be minimized. The saving of separate housings also helps conserve resources.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Other important features and advantages of the invention will become apparent from the dependent claims, from the drawings and from the associated figure description with reference to the drawings.

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.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

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 Komponenten beziehen.Preferred embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described in more detail in the following description, wherein like reference numerals refer to the same or similar or functionally identical components.

Dabei zeigen, jeweils schematischShow, each schematically

1 eine erfindungsgemäße Abscheideeinrichtung, 1 a separating device according to the invention,

2 einen Ölnebelabscheider mit einem Impaktor und einem Zyklon, 2 an oil mist separator with an impactor and a cyclone,

3a–d jeweils eine Turbine eines fluidgetriebenen Motors der Abscheideeinrichtung mit unterschiedlich angeordneten Düsen. 3a In each case a turbine of a fluid-driven motor of the separator with differently arranged nozzles.

Entsprechend der 1 weist eine erfindungsgemäße Abscheideeinrichtung 1, insbesondere eine Ölabscheideeinrichtung zum Abscheiden von Öl aus Blow-By-Gasen einer Brennkraftmaschine 2, insbesondere aus einem Kurbelgehäuse 3, einen fluidgetriebenen Motor 4, insbesondere einen Hydraulikmotor 4, mit einem ein Förderelement 5, z.B. ein Lüfterrad, und Antriebselement 6, insbesondere ein Turbinenrad tragenden Kraftübertragungselement 7, beispielsweise eine Welle, auf. Das Antriebselement 6 ist dabei in einen Fluidkreislauf der Brennkraftmaschine 2, insbesondere in eine Ölleitung 8, eingebunden und von dem darin fließenden Fluid, d. h. von dem darin fließenden Öl angetrieben. Mittels des Förderelements 5 können die Blow-By-Gase aus dem Kurbelgehäuse 3 der Brennkraftmaschine 2 angesaugt werden. Erfindungsgemäß sind/ist nun stromauf und/oder stromab des Förderelements 5 ein Impaktor 9, ein Filter 20 und/oder ein Zyklon 10 als Ölnebelabscheider angeordnet. Dabei ist denkbar, dass lediglich ein Impaktor 9 stromab des Förderelements 5 oder stromauf desselben angeordnet ist. Auch denkbar ist, dass stromauf oder stromab ausschließlich ein Zyklon 10 angeordnet ist, wobei selbstverständlich auch vorstellbar ist, dass sowohl stromauf als auch stromab des Förderelements 5 ein Impaktor 9, ein Filter 20 bzw. ein Zyklon 10 angeordnet sind oder stromauf ein Zyklon 10 und stromab ein Impaktor 9, oder umgekehrt. Gemäß der 1 ist dabei sowohl stromauf als auch stromab des Förderelements 5 ein Impaktor 9, ein Filter 20 bzw. ein Zyklon 10 angeordnet, wobei dies jedoch rein optional ist, so dass im einen Extremfall alle drei Abscheideelemente 9, 10, 20 sowohl stromauf als auch stromab angeordnet sein können und im anderen Extremfall lediglich einer der Abscheideelemente 9, 10, 20 ausschließlich stromauf oder stromab angeordnet ist. According to the 1 has a separating device according to the invention 1 , in particular an oil separator for separating oil from blow-by gases of an internal combustion engine 2 , in particular from a crankcase 3 , a fluid-powered motor 4 , in particular a hydraulic motor 4 , with a conveyor element 5 , For example, a fan, and drive element 6 , In particular, a turbine-carrying power transmission element 7 , For example, a wave on. The drive element 6 is in a fluid circuit of the internal combustion engine 2 , in particular in an oil line 8th , bound and driven by the fluid flowing therein, ie by the oil flowing therein. By means of the conveying element 5 Can the blow-by gases from the crankcase 3 the internal combustion engine 2 be sucked. According to the invention are / is now upstream and / or downstream of the conveying element 5 an impactor 9 , a filter 20 and / or a cyclone 10 arranged as an oil mist separator. It is conceivable that only one impactor 9 downstream of the conveying element 5 or upstream of it. It is also conceivable that upstream or downstream only a cyclone 10 is arranged, of course, is also conceivable that both upstream and downstream of the conveying element 5 an impactor 9 , a filter 20 or a cyclone 10 are arranged or upstream of a cyclone 10 and downstream of an impactor 9 , or the other way around. According to the 1 is both upstream and downstream of the conveyor element 5 an impactor 9 , a filter 20 or a cyclone 10 arranged, but this is purely optional, so that in an extreme case all three separation elements 9 . 10 . 20 both upstream and downstream can be arranged and in the other extreme case only one of the separation elements 9 . 10 . 20 is arranged upstream or downstream.

Gemäß der 2 ist dabei ein kombiniertes Abscheideelement gezeigt, das sowohl einen Impaktor 9 als auch einen Zyklon 10 besitzt. Der Impaktor 9 besitzt dabei Düsen 11, die auf eine Prallwand 12 gerichtet sind, an welcher das aerosol mitgeführte Öl haften bleibt und nach unten abtropft. Selbstverständlich ist auch denkbar, dass der Impaktor 9 und der Zyklon 10 keine gemeinsame Baugruppe bilden, sondern getrennt voneinander angeordnet sind. According to the 2 In this case, a combined separation element is shown, which is both an impactor 9 as well as a cyclone 10 has. The impactor 9 has nozzles 11 on a baffle wall 12 are directed to which the aerosol entrained oil sticks and drips down. Of course, it is also conceivable that the impactor 9 and the cyclone 10 form no common assembly, but are arranged separately from each other.

Betrachtet man nochmals die 1, so kann man erkennen, das vom jeweiligen Abscheideelement 9, 10, 20, d. h. vom jeweiligen Zyklon 10 bzw. Impaktor 9 bzw. Filter 20 eine Rücklaufleitung 13 zum Kurbelgehäuse 3 der Brennkraftmaschine 2 führt und dadurch das abgeschiedene Öl in den Schmierkreislauf rückgeführt werden kann. Das vom Ölnebel gereinigte Blow-By-Gas wird in eine Ansaugleitung 14 weitergeleitet und erneut der Brennkraftmaschine 2 zur Verbrennung zugeführt. Looking again at the 1 , so you can see that of the respective Abscheideelement 9 . 10 . 20 ie from the respective cyclone 10 or impactor 9 or filter 20 a return line 13 to the crankcase 3 the internal combustion engine 2 leads and thereby the separated oil can be returned to the lubrication circuit. The blow-by gas cleaned by the oil mist becomes a suction line 14 forwarded and again the internal combustion engine 2 fed to the combustion.

Generell kann auch eine Steuerungs-/Regelungseinrichtung 15 zum Steuern einer Drehzahl des fluidgetriebenen Motors 4, d. h. konkret zum Steuern einer Drehzahl des Antriebselements 6 vorgesehen sein. Über die Steuerungs-/Regelungseinrichtung 15 lässt sich die Abscheidewirkung exakt steuern, insbesondere sogar in Abhängigkeit von anderen Parametern, wie beispielsweise einem Ladeluftdruck oder einem Druck im Kurbelgehäuse 3. Der Motor 4 kann beispielsweise im Leerlauf der Brennkraftmaschine 2 abgeschaltet werden oder aber auch bei zu geringem Öldruck abschalten bzw. abgeschaltet oder heruntergeregelt werden. Durch diese Regelstrategie kann Energie eingespart werden, was dazu beiträgt, Kraftstoff einzusparen und es zudem ermöglicht, den Abscheidegrad über alle Betriebspunkte konstant zu halten. In general, a control / regulating device 15 for controlling a rotational speed of the fluid-driven motor 4 ie specifically for controlling a rotational speed of the drive element 6 be provided. About the control / regulation device 15 the separation effect can be precisely controlled, in particular even as a function of other parameters, such as, for example, a charge-air pressure or a pressure in the crankcase 3 , The motor 4 can, for example, idle the engine 2 be turned off or off or switched off or down at too low oil pressure. This control strategy can save energy, which helps to save fuel and also makes it possible to keep the degree of separation over all operating points constant.

Generell ist auch denkbar, dass das Förderelement 5 als Ölnebelvorabscheider oder als Ölnebelnachabscheider ausgebildet ist, wobei im ersten Fall der Zyklon 10 bzw. der Impaktor 9 bzw. das Filter 20 dem Förderelement 5 nachgeschaltet und im zweiten Fall vorgeschaltet sind. In general, it is also conceivable that the conveying element 5 is designed as Ölnebelvorabscheider or as Ölnebelnachabscheider, in the first case, the cyclone 10 or the impactor 9 or the filter 20 the conveying element 5 downstream and upstream in the second case.

Das Antriebselement 6 kann generell Teil einer sogenannten Pelton-Turbine 16 oder einer Turgo-Turbine sein, wobei die Pelton-Turbine 16 zumindest eine Düse 17 aufweist (vgl. 3a–3d), die einen auf Laufschaufeln 18 des Antriebselements 6 gerichteten Fluidstrom, insbesondere Ölstrom, ausstößt. Gemäß der 3a besitzt dabei die Pelton-Turbine 16 lediglich eine einzige Düse 17, wogegen sie bei der Ausführungsform gemäß der 3b ein Paar gegenüberliegender Düsen besitzt. Bei der gemäß der 3c gezeigten Ausführungsform der Pelton- Turbine 16 sind ebenfalls zwei Düsen 17 angeordnet, wovon jedoch eine nicht tangential auf das Antriebselement 6 gerichtet ist. Bei der Ausführungsform gemäß der 3d weist die Pelton-Turbine 16 insgesamt vier gleichmäßig um den Umfang des Antriebselements 6 verteilte Düsen 17 auf. Hierbei ist auch denkbar, dass zwei der Düsen 17 beispielsweise als Hauptstromdüsen und zwei als Nebenstromdüsen ausgebildet sind, und unterschiedliche Ausstoßraten aufweisen, wodurch ebenfalls eine Steuerung-/bzw. Regelung der Leistung der Pelton- Turbine 16 und damit auch der Abscheideeinrichtung 1 möglich ist. The drive element 6 can generally be part of a so-called Pelton turbine 16 or a Turgo turbine, the Pelton turbine 16 at least one nozzle 17 has (see. 3a - 3d ), one on blades 18 of the drive element 6 directed fluid flow, in particular oil flow, ejects. According to the 3a owns the Pelton turbine 16 only a single nozzle 17 , whereas in the embodiment according to the 3b has a pair of opposed nozzles. In accordance with the 3c shown embodiment of the Pelton turbine 16 are also two nozzles 17 arranged, but one of which is not tangential to the drive element 6 is directed. In the embodiment according to the 3d has the Pelton turbine 16 a total of four evenly around the circumference of the drive element 6 distributed nozzles 17 on. It is also conceivable that two of the nozzles 17 For example, as a main stream nozzles and two are formed as Nebenstromdüsen, and have different discharge rates, whereby also a control- / or. Control of the power of the Pelton turbine 16 and thus also the separation device 1 is possible.

Um einen Einbau der Abscheideeinrichtung 1 in ein Kraftfahrzeug bzw. einen Anbau an die Brennkraftmaschine 2 zu erleichtern, kann vorgesehen sein, dass die Abscheideeinrichtung 1 mit Motor 4 und Zyklon 10, Filter 20 und/oder Impaktor 9 als vorfertigbare/vorgefertigte Baugruppe 19 ausgebildet ist, was gemäß der 1 mit unterbrochen gezeichneter Linie angedeutet ist. Diese Baugruppe 19 kann selbstverständlich im Idealfall zusätzlich noch die Steuerungs-/Regelungseinrichtung 15 enthalten bzw. eine Schnittstelle zur Verbindung mit dieser. Ebenso kann diese Baugruppe 19 entsprechende Anschlüsse beispielsweise an die Fluidleitung 8 und/oder an die Ansaugleitung 14 bzw. zum Kurbelgehäuse 3 aufweisen. To install the separator 1 in a motor vehicle or an attachment to the internal combustion engine 2 to facilitate, it may be provided that the separation device 1 with engine 4 and cyclone 10 , Filters 20 and / or impactor 9 as a prefabricated / prefabricated assembly 19 is formed, which according to the 1 indicated by broken line drawn. This assembly 19 Of course, ideally in addition to the control / regulation device 15 contain or an interface to connect to this. Likewise, this assembly 19 corresponding connections, for example, to the fluid line 8th and / or to the suction line 14 or to the crankcase 3 exhibit.

Mit der erfindungsgemäßen Abscheideeinrichtung 1 ist es möglich, eine kompakt bauende Abscheideeinrichtung 1 bereitstellen zu können, die zudem einen hohen Abscheidegrad ermöglicht. Das Kraftübertragungselement 7 des Motors 4 kann dabei wie im vorliegenden Fall vertikal angeordnet sein oder aber bei Bedarf auch horizontal oder schräg in Bezug auf eine Mittelachse des Abscheideelements. With the deposition device according to the invention 1 it is possible to have a compactly constructed separating device 1 to be able to provide, which also allows a high degree of separation. The power transmission element 7 of the motor 4 can be arranged vertically as in the present case or, if necessary, also horizontally or obliquely with respect to a central axis of the separation element.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102006029403 A1 [0002]

Claims

Separating device ( 1 ) for separating oil and / or other impurities from blow-by gases of an internal combustion engine ( 2 ), characterized in that - a fluid-powered motor ( 4 ) with a conveying element ( 5 ), in particular fan wheel, and a drive element ( 6 ), in particular turbine wheel, load-bearing transmission element ( 7 ), in particular shaft, is provided, wherein the drive element ( 6 ) in a fluid flow, in particular in a fluid line ( 8th ), a vehicle and / or the internal combustion engine ( 2 ) and is driven by the fluid flowing therein, in particular oil, and wherein by means of the conveying element ( 5 ) Blow-by gases from a crankcase ( 3 ) of the internal combustion engine ( 2 ), in particular sucked in, - downstream and / or upstream of the conveying element ( 5 ) at least one separation element, in particular an impactor ( 9 ) and / or cyclone ( 10 ) and / or filters ( 20 ), are arranged as a separator, in particular for oil mist and / or other impurities.

Separating device according to claim 1, characterized in that a control / regulating device ( 15 ) for controlling the drive element ( 6 ), in particular a rotational speed of the turbine wheel, provided and in particular hydraulically, pneumatically or electrically controlled / regulated.

Separating device according to claim 1 or 2, characterized in that the conveying element ( 5 ) is designed as a pre-separator or as Nachabscheider, especially for oil mist.

Separating device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the drive element ( 6 ) Part of a turbine ( 16 ), in particular a Pelton or Turgo turbine.

Separating device according to claim 4, characterized in that the turbine ( 16 ) at least one nozzle ( 17 ), one on blades ( 18 ) of the drive element ( 6 ) directed, in particular variable, fluid stream expels.

Separating device according to claim 4 or 5, characterized in that the turbine ( 16 ) at least one pair of opposing nozzles ( 17 ), one on blades ( 18 ) of the drive element ( 6 ) directed fluid flow.

Separating device according to one of claims 1 to 6, characterized in that - that the fluid-powered motor ( 4 ) can be switched off, and / or - the force transmission element ( 7 ) is arranged horizontally, vertically or obliquely with respect to a central axis of the separation element.

Separating device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the separating device ( 1 ) with fluid-powered motor ( 4 ) and separating element, in particular cyclone ( 10 ) and / or impactor ( 9 ) and / or filters, as a prefabricated assembly ( 19 ) is trained.

Internal combustion engine ( 2 ) with a separating device ( 1 ) according to one of claims 1 to 8.