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Die Erfindung betrifft einen Verbrennungsmotor, umfassend eine Ansaugstrecke, ein Kurbelgehäuse, eine Abgasstrecke und eine Kurbelgehäuseentlüftung, wobei die Kurbelgehäuseentlüftung offen, geschlossen oder separat ausgeführt ist.
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Aus der
US 361 6779 A ist ein Verbrennungsmotor mit einer Kurbelgehäuseentlüftung bekannt, wobei vorgesehen ist, kalten, gasförmigen Kraftstoff durch das Kurbelgehäuse zu leiten.
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Der erfindungsgemäße Verbrennungsmotor umfasst eine Ansaugstrecke, ein Kurbelgehäuse, eine Abgasstrecke und eine offene Kurbelgehäuseentlüftung, wobei die offene Kurbelgehäuseentlüftung eine erste und eine zweite Leitung umfasst, wobei die erste Leitung ausgebildet ist, die Abgasstrecke mit dem Kurbelgehäuse zu verbinden, um Abgas aus der Abgasstrecke zum Kurbelgehäuse zu führen, und wobei die zweite Leitung ausgebildet ist, das Kurbelgehäuse mit der Abgasstrecke zu verbinden, um Abgas und im Kurbelgehäuse befindliche Leckagegase aus dem Kurbelgehäuse abzuführen und der Abgasstrecke zuzuführen.
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Dadurch, dass die erste Leitung ausgebildet ist, Abgas aus der Abgasstrecke zum Kurbelgehäuse zu führen, und die zweite Leitung ausgebildet ist, Abgas und im Kurbelgehäuse befindliche Leckagegase aus dem Kurbelgehäuse abzuführen und der Abgasstrecke zuzuführen, ermöglicht die Erfindung, potenziell zündfähige Leckagegase aus dem Kurbelgehäuse herauszuspülen oder zumindest mit dem Abgas zu verdünnen, so dass eine Zündfähigkeit der im Kurbelgehäuse befindlichen Gase reduziert werden kann.
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Die erste Leitung kann dabei mit der Abgasstrecke so verbunden sein, dass das Abgas stromauf oder stromab eines in der Abgasstrecke angeordneten Abgasnachbehandlungssystems aus der Abgasstrecke abgeführt wird. Die zweite Leitung kann mit der Abgasstrecke so verbunden sein, dass das Abgas und im Kurbelgehäuse befindliche Leckagegase der Abgasstrecke stromauf oder stromab der in des Abgasstrecke angeordneten Abgasnachbehandlungssystems der Abgasstrecke zugeführt werden.
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Bevorzugt führt die erste Leitung das Abgas stromauf von einer Stelle aus der Abgasstrecke ab, an der die zweite Leitung das Abgas und im Kurbelgehäuse befindliche Leckagegase der Abgasstrecke zuführt, so dass das Abgas bei einem Druck abgeführt wird, der höher ist als ein Druck an der Stelle in der Abgasstrecke, an der das abgeführte Abgas und im Kurbelgehäuse befindliche Leckagegase in die Abgasstrecke zurückgeführt werden.
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Besonders bevorzugt ist die zweite Leitung ausgeführt, das abgeführte Abgas und im Kurbelgehäuse befindliche Leckagegase stromauf des Abgasnachbehandlungssystems, insbesondere stromauf eines Oxidationskatalysators, der Abgasstrecke zuzuführen, so dass in dem zurückgeführten Gasen enthaltene Schadstoffe entfernt oder zumindest reduziert werden können.
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Der Verbrennungsmotor kann hier als direkteinspritzender Verbrennungsmotor, aber auch als Verbrennungsmotor mit Saugrohreinspritzung, Einpunkt- oder Mehrpunkteinspritzung, ausgeführt sein. Bevorzugt ist der Verbrennungsmotor zum Betreiben mit einem gasförmigen Kraftstoff, besonders bevorzugt mit Wasserstoff ausgeführt.
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Als Abführen von Abgas aus der Abgasstrecke wird hier verstanden, dass die erste Leitung ausgebildet ist, einen Teilstrom eines Gesamtabgasstroms aus der Abgasstrecke ab- und dem Kurbelgehäuse zuzuführen. Bevorzugt beträgt der Teilstrom weniger als 50 % des Gesamtabgasstroms, besonders bevorzugt weniger als 25 % des Gesamtabgasstroms.
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Der erfindungsgemäße Verbrennungsmotor umfasst eine Ansaugstrecke, ein Kurbelgehäuse, eine Abgasstrecke und eine geschlossene Kurbelgehäuseentlüftung, wobei die geschlossene Kurbelgehäuseentlüftung eine erste und eine zweite Leitung umfasst, wobei die erste Leitung ausgebildet ist, die Ansaugstrecke oder die Abgasstrecke mit dem Kurbelgehäuse zu verbinden, um Frischgas aus der Ansaugstrecke oder Abgas aus der Abgasstrecke zum Kurbelgehäuse zu führen, und wobei die zweite Leitung ausgebildet ist, das Kurbelgehäuse mit der Ansaugstrecke zu verbinden, um Frischgas oder Abgas und im Kurbelgehäuse befindliche Leckagegase aus dem Kurbelgehäuse abzuführen und der Ansaugstrecke zuzuführen.
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Dadurch, dass die erste Leitung ausgebildet ist, Frischgas aus der Ansaugstrecke oder Abgas aus der Abgasstrecke zum Kurbelgehäuse zu führen, und die zweite Leitung ausgebildet ist, Frischgas oder Abgas und im Kurbelgehäuse befindliche Leckagegase aus dem Kurbelgehäuse abzuführen und der Ansaugstrecke zuzuführen, ermöglicht die Erfindung, potenziell zündfähige Leckagegase aus dem Kurbelgehäuse herauszuspülen oder zumindest mit dem Frischgas oder Abgas zu verdünnen, so dass eine Zündfähigkeit der im Kurbelgehäuse befindlichen Gase reduziert werden kann.
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Dadurch, dass das Frischgas oder Abgas und im Kurbelgehäuse befindliche Leckagegase der Ansaugstrecke und somit dem Verbrennungsprozess zugeführt werden, ermöglicht die Erfindung weiterhin, dass aus dem Kurbelgehäuse abgeführte Schadstoffe verbrannt oder in einem in der Abgasstrecke angeordneten Abgasnachbehandlungssystem entfernt oder zumindest reduziert werden.
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Wenn die erste Leitung ausgebildet ist, dem Kurbelgehäuse Abgas zuzuführen, kann sie mit der Abgasstrecke so verbunden sein, dass das Abgas stromauf oder stromab eines in der Abgasstrecke angeordneten Abgasnachbehandlungssystems aus der Abgasstrecke abgeführt wird. Wenn die erste Leitung ausgebildet ist, dem Kurbelgehäuse Frischluft zuzuführen, so ist sie bevorzugt so mit der Ansaugstrecke verbunden, dass sie einen Teilstrom eines Gesamtfrischluftstroms stromauf eines Verdichters aus der Ansaugstrecke ab- und dem Kurbelgehäuse zuführt.
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Die zweite Leitung ist mit der Ansaugstrecke bevorzugt so verbunden, dass das abgeführte Frischgas oder das abgeführte Abgas und im Kurbelgehäuse befindliche Leckagegase der Ansaugstrecke stromauf eines Verdichters zugeführt werden.
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Alternativ ist die zweite Leitung ausgebildet, nur einen Teilstrom des abgeführten Frischgases oder des abgeführten Abgases und der im Kurbelgehäuse befindlichen Leckagegase der Ansaugstrecke zuzuführen. Die zweite Leitung ist dann weiterhin ausgebildet, einen zweiten Teilstrom der Abgasstrecke zuzuführen. So ermöglicht die Erfindung, dass ein Volumenstrom in der Ansaugstrecke begrenzt werden kann, gleichzeitig ab dennoch zumindest ein Teilstrom des abgeführten Frischgases oder des abgeführten Abgases und der im Kurbelgehäuse befindlichen Leckagegase der Ansaugstrecke und somit dem Verbrennungsprozess zugeführt werden kann. Bevorzugt ist die zweite Leitung ausgebildet, eine Teilstrommenge einzustellen, so dass der Teilstrom beispielsweise abhängig von einem Betriebszustand des Verbrennungsmotors eingestellt werden kann.
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Der erfindungsgemäße Verbrennungsmotor umfasst eine Ansaugstrecke, ein Kurbelgehäuse, eine Abgasstrecke und eine geschlossene Kurbelgehäuseentlüftung, wobei die geschlossene Kurbelgehäuseentlüftung einen Kompressor sowie eine erste und eine zweite Leitung umfasst, wobei die erste Leitung ausgebildet ist, den Kompressor mit dem Kurbelgehäuse zu verbinden, um Frischgas von dem Kompressor zum Kurbelgehäuse zu führen, und wobei die zweite Leitung ausgebildet ist, das Kurbelgehäuse mit der Ansaugstrecke zu verbinden, um Frischgas und im Kurbelgehäuse befindliche Leckagegase aus dem Kurbelgehäuse abzuführen und der Ansaugstrecke zuzuführen.
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Dadurch, dass die erste Leitung ausgebildet ist, Frischgas von dem Kompressor zum Kurbelgehäuse zu führen, und die zweite Leitung ausgebildet ist, Frischgas und im Kurbelgehäuse befindliche Leckagegase aus dem Kurbelgehäuse abzuführen und der Ansaugstrecke zuzuführen, ermöglicht die Erfindung, potenziell zündfähige Leckagegase aus dem Kurbelgehäuse herauszuspülen oder zumindest mit dem Frischgas zu verdünnen, so dass eine Zündfähigkeit der im Kurbelgehäuse befindlichen Gase reduziert werden kann.
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Die zweite Leitung ist mit der Ansaugstrecke bevorzugt so verbunden, dass das abgeführte Frischgas oder das abgeführte Abgas und im Kurbelgehäuse befindliche Leckagegase der Ansaugstrecke stromauf eines Verdichters zugeführt werden.
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Der erfindungsgemäße Verbrennungsmotor umfasst eine Ansaugstrecke, ein Kurbelgehäuse, eine Abgasstrecke und eine separate Kurbelgehäuseentlüftung, wobei die separate Kurbelgehäuseentlüftung eine Vorrichtung zum Entfernen von Kraftstoff sowie eine erste und eine zweite Leitung umfasst und die erste und die zweite Leitung ausgebildet sind, ein im Wesentlichen inertes Gas zu leiten, wobei die erste Leitung ausgebildet ist, die Vorrichtung zum Entfernen von Kraftstoff mit dem Kurbelgehäuse zu verbinden, um das im Wesentlichen inerte Gas von der Vorrichtung zum Entfernen von Kraftstoff zum Kurbelgehäuse zu führen, und wobei die zweite Leitung ausgebildet ist, das Kurbelgehäuse mit der Vorrichtung zum Entfernen von Kraftstoff zu verbinden, um das im Wesentlichen inerte Gas und im Kurbelgehäuse befindliche Leckagegase aus dem Kurbelgehäuse abzuführen und der Vorrichtung zum Entfernen von Kraftstoff zuzuführen.
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Dadurch, dass die erste Leitung ausgebildet ist, das im Wesentlichen inerte Gas von der Vorrichtung zum Entfernen von Kraftstoff zum Kurbelgehäuse zu führen, und die zweite Leitung ausgebildet ist, das im Wesentlichen inerte Gas und im Kurbelgehäuse befindliche Leckagegase aus dem Kurbelgehäuse abzuführen und der Vorrichtung zum Entfernen von Kraftstoff zuzuführen, ermöglicht die Erfindung, potenziell zündfähige Leckagegase aus dem Kurbelgehäuse herauszuspülen oder zumindest mit dem im Wesentlichen inerten Gas zu verdünnen, so dass eine Zündfähigkeit der im Kurbelgehäuse befindlichen Gase reduziert werden kann.
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Als im Wesentlichen inertes Gas wird hier verstanden, dass die erste und die zweite Leitung mit einem inerten Gas gefüllt sind, wobei sich durch Leckagen, Leckagegase und andere Störeffekte das inerte Gas mit anderen Fluiden vermischen kann, so dass die erste und die zweite Leitung nur noch mit einem im Wesentlichen inerten Gas gefüllt sind. Im Wesentlichen inert bedeutet hier, dass das inerte Gas zumindest 90 % nach Volumen am Gesamtvolumen der ersten und der zweiten Leitung beträgt, bevorzugt zumindest 95 %, besonders bevorzugt zumindest 98 %.
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Bevorzugt ist das inerte Gas Stickstoff.
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Als Vorrichtung zum Entfernen von Kraftstoff wird hier eine Vorrichtung verstanden, die ausgebildet ist, Kraftstoff und/oder weitere unverbrannte Kohlenwasserstoffe, die Bestandteile der aus dem Kurbelgehäuse abgeführten Leckagegase sind, aus dem im Wesentlichen inerten Gas zu entfernen.
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Vorzugsweise ist die Vorrichtung zum Entfernen von Kraftstoff als Kraftstoffseparator oder Katalysator ausgeführt.
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Dadurch, dass die Vorrichtung zum Entfernen von Kraftstoff als Kraftstoffseparator oder Katalysator ausgeführt ist, ermöglicht die Erfindung, Kraftstoff und/oder weitere unverbrannte Kohlenwasserstoffe aus dem im Wesentlichen inerten Gas durch beispielsweise eine Membran herauszufiltern oder durch Verbrennung in Wärmeenergie umzusetzen. Die bei der Verbrennung freigesetzte Wärmeenergie kann beispielsweise zum Initiieren der Verbrennung verwendet werden.
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Der Katalysator ist dabei bevorzugt elektrisch ausgeführt, so dass ein Vor- und/oder Aufheizen des Katalysators ermöglicht wird.
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Vorzugsweise umfasst die erste Leitung einen Wasser- und/oder einen Sauerstoffseparator.
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Dadurch, dass die erste Leitung einen Wasser- und/oder einen Sauerstoffseparator umfasst, ermöglicht die Erfindung, einen Wasser- und/oder einen Sauerstoffanteil in einem von der ersten Leitung geführten Fluid zu reduzieren. Ein reduzierter Wassergehalt kann einen Verschleiß von Komponenten, beispielsweise infolge von Korrosion, reduzieren. Ein reduzierter Sauerstoffanteil hemmt eine Zündfähigkeit eines Gases, so dass eine Zündfähigkeit der im Kurbelgehäuse befindlichen Gase weiter reduziert werden kann.
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Vorzugsweise umfasst die zweite Leitung einen Ölseparator.
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Dadurch, dass die zweite Leitung einen Ölseparator umfasst, ermöglicht die Erfindung, dass ein Verschleißen von Komponenten des Verbrennungsmotors reduziert werden kann, da ein Verschmutzen aufgrund von Ölablagerung vermieden oder zumindest reduziert werden kann.
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Die abhängigen Ansprüche beschreiben weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele werden anhand der folgenden Figuren näher erläutert. Dabei zeigt
- 1 ein Ausführungsbeispiel eines Verbrennungsmotors mit einer offenen Kurbelgehäuseentlüftung,
- 2 ein Ausführungsbeispiel eines Verbrennungsmotors mit einer geschlossenen Kurbelgehäuseentlüftung,
- 3 ein alternatives Ausführungsbeispiel eines Verbrennungsmotors mit einer geschlossenen Kurbelgehäuseentlüftung,
- 4 ein weiteres, alternatives Ausführungsbeispiel eines Verbrennungsmotors mit einer geschlossenen Kurbelgehäuseentlüftung,
- 5 ein weiteres, alternatives Ausführungsbeispiel eines Verbrennungsmotors mit einer geschlossenen Kurbelgehäuseentlüftung,
- 6 ein Ausführungsbeispiel eines Verbrennungsmotors mit einer separaten Kurbelgehäuseentlüftung und
- 7 ein alternatives Ausführungsbeispiel eines Verbrennungsmotors mit einer separaten Kurbelgehäuseentlüftung.
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1 zeigt einen Verbrennungsmotor 1, umfassend eine Ansaugstrecke 2, ein Kurbelgehäuse 3, eine Abgasstrecke 4 und eine offene Kurbelgehäuseentlüftung 5. Der Verbrennungsmotor 1 ist ausgeführt, mit einem gasförmigen Kraftstoff, hier Wasserstoff, betrieben zu werden.
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Die Ansaugstrecke 2 umfasst einen Luftfilter 21, einen Luftmassenmesser 22, eine Drosselklappe 23, einen Verdichter 24 eines Abgasturboladers 25, einen Wärmeübertrager 26 und ein Ventil 27. Die Ansaugstrecke 2 führt einen Gesamtfrischluftstrom vier Brennräumen 31 zu, in denen Wasserstoff mit der zugeführten Frischluft verbrannt wird. Der Verbrennungsmotor 1 ist als direkteinspritzender Motor ausgeführt, so dass der Wasserstoff direkt über eine nicht gezeigte Einspritzvorrichtung in die Brennräume 31 eingebracht wird.
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Die Abgasstrecke 4 umfasst eine Turbine 41 des Abgasturboladers 25, ein Abgasnachbehandlungssystem 42 und eine Abgasklappe 43. Stromauf der Turbine 41 ist eine Hochdruck-Abgasrückführung (HP-AGR) 44 angeordnet, um einen Abgasteilstrom dem Verbrennungsprozess erneut zuführen zu können.
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Das Abgasnachbehandlungssystem 42 umfasst einen Dieselpartikelfilter 45, einen Dieseloxidationskatalysator (DOC) 46 und ein SCR System 47. Das SCR System 47 besteht aus einem SCR Katalysator 48 und einem stromauf des SCR Katalysators angeordneten Injektor 49, um ein Reduktionsmittel in die Abgasstrecke 4 einzubringen, sowie einem zwischen Injektor 49 und SCR Katalysator 48 angeordneten Mischer 50, um Reduktionsmittel und Abgas zu vermischen.
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Die HP-AGR 44 umfasst ein Hochdruckventil 81 und einen Hochdruckkühler 82.
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Die offene Kurbelgehäuseentlüftung 5 umfasst eine erste 6 und eine zweite 7 Leitung. Die erste Leitung 6 ist ausgebildet, die Abgasstrecke 4 mit dem Kurbelgehäuse 3 zu verbinden, um Abgas aus der Abgasstrecke 4 zum Kurbelgehäuse 3 zu führen. Hierzu ist die erste Leitung 6 mit der Abgasstrecke stromab des Abgasnachbehandlungssystems 42 so verbunden, dass über die Abgasklappe 43 ein Teilstrom des Abgases über die erste Leitung zum Kurbelgehäuse 3 geführt wird.
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Die erste Leitung 6 umfasst einen Niederdruckkühler 61 zum Temperieren des abgeführten Abgases, einen Wasserseparator 10 zum Ausscheiden von Wasser aus dem abgeführten Abgas und einen Sauerstoffseparator 11, um einen Sauerstoffanteil in dem abgeführten Abgas zu reduzieren.
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Die zweite Leitung 7 ist ausgebildet, das Kurbelgehäuse 3 mit der Abgasstrecke 4 zu verbinden, um Abgas und im Kurbelgehäuse 3 befindliche Leckagegase aus dem Kurbelgehäuse 3 abzuführen und der Abgasstrecke 4 zuzuführen. Dadurch kann das Bilden eines zündfähigen Gemischs im Kurbelgehäuse 3 vermieden oder die Wahrscheinlichkeit für ein Bilden eines zündfähigen Gemischs im Kurbelgehäuse 3 zumindest reduziert werden.
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Um das Abgas und im Kurbelgehäuse 3 befindliche Leckagegase aus dem Kurbelgehäuse abzuführen, umfasst die zweite Leitung 7 eine Pumpe 13, so dass bevorzugt ein Unterdruck in dem Kurbelgehäuse 3 anliegt. Weiterhin umfasst die zweite Leitung 7 einen Ölseparator 12, um aus dem Kurbelgehäuse 3 abgeführtes Öl aus dem abgeführten Abgas- und Leckagestrom zu separieren und über eine Rückführung 71 das abgeschiedene Öl dem Kurbelgehäuse 3 wieder zuzuführen.
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Die zweite Leitung 7 ist mit der Abgasstrecke 4 so verbunden, dass das aus dem Kurbelgehäuse 3 abgeführte Abgas und die abgeführten Leckagegase der Abgasstrecke 4 stromab der Abgasklappe 43 zugeführt werden.
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In einem alternativen, nicht gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst der Verbrennungsmotor 1 zusätzlich zur HP-AGR 44 eine Niederdruck-AGR (ND-AGR), so dass Abgas stromab des Abgasnachbehandlungssystems 42 abgeführt und der Ansaugstrecke 2 stromauf des Verdichters 24 zugeführt wird. Die ND-AGR und die offene Kurbelgehäuseentlüftung 5 können dabei zumindest abschnittsweise als ein Leitungssystem ausgeführt sein.
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2 zeigt einen Verbrennungsmotor 1 umfassend eine Ansaugstrecke 2, ein Kurbelgehäuse 3, eine Abgasstrecke 4 und eine geschlossene Kurbelgehäuseentlüftung 51. Die geschlossene Kurbelgehäuseentlüftung 51 umfasst eine erste 6 und eine zweite 7 Leitung. Die erste Leitung 6 ist ausgebildet, die Ansaugstrecke 2 mit dem Kurbelgehäuse 3 zu verbinden, um einen Teilstrom an Frischgas aus der Ansaugstrecke 2 zum Kurbelgehäuse 3 zu führen. Die zweite Leitung 7 ist ausgebildet, das Kurbelgehäuse 3 mit der Ansaugstrecke 2 zu verbinden, um den abgeführten Teilstrom an Frischgas und im Kurbelgehäuse 3 befindliche Leckagegase aus dem Kurbelgehäuse 3 abzuführen und der Ansaugstrecke 2 zuzuführen.
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Die erste Leitung 6 ist mit der Ansaugstrecke 2 dabei so verbunden, dass der Teilstrom an Frischgas stromauf des Verdichters 24 aus der Ansaugstrecke 2 abgeführt wird. Die Menge an abgeführtem Frischgas kann dabei über die Drosselklappe 23 eingestellt werden.
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Die zweite Leitung 7 ist mit der Ansaugstrecke 2 so verbunden, dass der abgeführte Teilstrom an Frischgas und die im Kurbelgehäuse 3 befindlichen Leckagegase stromauf des Verdichters 24, aber stromab der Drosselklappe 23 der Ansaugstrecke wieder zugeführt werden. Der abgeführte Teilstrom an Frischgas spült so das Kurbelgehäuse 4 und abgeführte Leckagegase werden den Brennräumen 31 mit zugeführt, so dass enthaltene Schadstoffe verbrannt oder im Abgasnachbehandlungssystem 42 zumindest teilweise unschädlich gemacht werden können.
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3 zeigt einen Verbrennungsmotor 1 umfassend eine Ansaugstrecke 2, ein Kurbelgehäuse 3, eine Abgasstrecke 4 und eine geschlossene Kurbelgehäuseentlüftung 51. Die geschlossene Kurbelgehäuseentlüftung 51 umfasst eine erste 6 und eine zweite 7 Leitung. Die erste Leitung 6 ist ausgebildet, die Abgasstrecke 4 mit dem Kurbelgehäuse 3 zu verbinden, um einen Teilstrom an Abgas aus der Abgasstrecke 4 zum Kurbelgehäuse 3 zu führen. Die zweite Leitung 7 ist ausgebildet, das Kurbelgehäuse 3 mit der Ansaugstrecke 2 zu verbinden, um den abgeführten Teilstrom an Abgas und im Kurbelgehäuse 3 befindliche Leckagegase aus dem Kurbelgehäuse 3 abzuführen und der Ansaugstrecke 2 zuzuführen.
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Die erste Leitung 6 ist mit der Abgasstrecke 2 dabei so verbunden, dass der Teilstrom an Abgas stromab des Abgasnachbehandlungssystems 42 aus der Abgasstrecke 4 abgeführt wird. Die Menge an abgeführtem Abgas kann dabei über die Abgasklappe 43 eingestellt werden.
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Die erste Leitung 6 umfasst einen Niederdruckkühler 61, ein AGR-Ventil 62, einen Wasserseparator 10 und einen Sauerstoffseparator 11. Das AGR-Ventil 62 ist ausgebildet, einen weiteren Teilstrom an Abgas aus der ersten Leitung abzuführen und der Ansaugstrecke 2 stromauf des Verdichters 24 zuzuführen, um eine ND-AGR zu realisieren.
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Die zweite Leitung 7 ist mit der Ansaugstrecke 2 so verbunden, dass der abgeführte Teilstrom an Abgas und die im Kurbelgehäuse 3 befindlichen Leckagegase stromauf des Verdichters 24, aber stromab der Drosselklappe 23 der Ansaugstrecke 2 wieder zugeführt werden. Der abgeführte Teilstrom an Abgas spült so das Kurbelgehäuse 3 und abgeführte Leckagegase werden den Brennräumen 31 mit zugeführt, so dass enthaltene Schadstoffe verbrannt oder im Abgasnachbehandlungssystem 42 zumindest teilweise unschädlich gemacht werden können. Zum Steuern eines der Ansaugstrecke zugeführten Massenstroms aus der zweiten Leitung 7 umfasst die zweite Leitung ein erstes Steuerventil 72.
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4 zeigt einen Verbrennungsmotor 1 umfassend eine Ansaugstrecke 2, ein Kurbelgehäuse 3, eine Abgasstrecke 4 und eine geschlossene Kurbelgehäuseentlüftung 51. Die geschlossene Kurbelgehäuseentlüftung 51 umfasst eine erste 6 und eine zweite 7 Leitung. Die erste Leitung 6 ist ausgebildet, die Abgasstrecke 4 mit dem Kurbelgehäuse 3 zu verbinden, um einen Teilstrom an Abgas aus der Abgasstrecke 4 zum Kurbelgehäuse 3 zu führen. Die zweite Leitung 7 ist ausgebildet, das Kurbelgehäuse 3 mit der Ansaugstrecke 2 zu verbinden, um den abgeführten Teilstrom an Abgas und im Kurbelgehäuse 3 befindliche Leckagegase aus dem Kurbelgehäuse 3 abzuführen und der Ansaugstrecke 2 zuzuführen.
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Im Unterschied zum in 3 dargestellten Verbrennungsmotor 1 mit geschlossener Kurbelgehäuseentlüftung 51 ist die erste Leitung 6 mit der Abgasstrecke 2 dabei so verbunden, dass der Teilstrom an Abgas stromauf des Abgasnachbehandlungssystems 42 aus der Abgasstrecke 4 abgeführt wird. Die Menge an abgeführtem Abgas kann dabei über ein zweites Steuerventil 63 eingestellt werden.
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5 zeigt einen Verbrennungsmotor 1 umfassend eine Ansaugstrecke 2, ein Kurbelgehäuse 3, eine Abgasstrecke 4 und eine geschlossene Kurbelgehäuseentlüftung 52. Die geschlossene Kurbelgehäuseentlüftung 52 umfasst hier einen Kompressor 8 sowie eine erste 6 und eine zweite 7 Leitung. Die erste Leitung 6 ist ausgebildet, den Kompressor 8 mit dem Kurbelgehäuse 3 zu verbinden, um Frischgas von dem Kompressor 8 zum Kurbelgehäuse 3 zu führen. Die zweite Leitung 7 ist ausgebildet, das Kurbelgehäuse 3 mit der Ansaugstrecke 2 zu verbinden, um Frischgas und im Kurbelgehäuse 3 befindliche Leckagegase aus dem Kurbelgehäuse 3 abzuführen und der Ansaugstrecke 2 zuzuführen.
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Dieses Ausführungsbeispiel ist insbesondere vorteilhaft, wenn eine Druckluftversorgung mit dem Kompressor 8, beispielsweise in einem Fahrzeug, bereits vorhanden ist. Dann kann die aufgeladene Frischluft zum Spülen des Kurbelgehäuses 3 verwendet werden. Die erste Leitung 6 umfasst hier zudem einen Wasserseparator 10 sowie einen Sauerstoffseparator 11, um Feuchtigkeit und Sauerstoffanteil zu reduzieren. Der abgeschiedene Sauerstoff wird dabei wie in 5 gezeigt, der Ansaugstrecke 2 zugeführt.
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6 zeigt einen Verbrennungsmotor 1 umfassend eine Ansaugstrecke 2, ein Kurbelgehäuse 3, eine Abgasstrecke 4 und eine separate Kurbelgehäuseentlüftung 53. Die separate Kurbelgehäuseentlüftung 53 umfasst eine als elektrischen Katalysator (E-Cat) ausgebildete Vorrichtung zum Entfernen von Kraftstoff 9 sowie eine erste 6 und eine zweite Leitung 7.
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Die erste 6 und die zweite 7 Leitung sind ausgebildet, ein im Wesentlichen inertes Gas, hier Stickstoff, zu leiten. Dabei ist die erste Leitung 6 ausgebildet, den E-Cat 9 mit dem Kurbelgehäuse 3 zu verbinden, um das im Wesentlichen inerte Gas vom E-Cat 9 zum Kurbelgehäuse 3 zu führen. Die zweite Leitung 7 ist ausgebildet, das Kurbelgehäuse 3 mit dem E-Cat 9 zu verbinden, um das im Wesentlichen inerte Gas und im Kurbelgehäuse 3 befindliche Leckagegase aus dem Kurbelgehäuse 3 abzuführen und dem E-Cat 9 zuzuführen.
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Die erste 6 und die zweite 7 Leitung sind im Wesentlichen mit Stickstoff befüllt, so dass das Kurbelgehäuse 3 mit einem im Wesentlichen inerten Gas gespült wird. Im Wesentlichen bedeutet hier, dass der Stickstoff zu geringen Teilen durch ausgespülte Fluide aus dem Kurbelgehäuse 3 oder andere Störeffekte wie Undichtigkeiten verdünnt werden kann.
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Die separate Kurbelgehäuseentlüftung 53 umfasst den E-Cat 9, um aus dem Kurbelgehäuse 3 ausgespülten Kraftstoff, hier Wasserstoff, und/oder unverbrannte Kohlenwasserstoffe, exotherm umzusetzen, so dass ein Anteil an brennbarem Gas in dem im Wesentlichen inerten Gas reduziert wird. Die freigesetzte Wärmeenergie wird hier genutzt, um das im Wesentlichen inerte Gas stromauf des E-Cat 9 aufzuheizen.
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Die zweite Leitung 7 umfasst weiterhin eine Pumpe 13, um das im Wesentlichen inerte Gas zu zirkulieren, einen Wasserseparator 10 sowie eine Bypassleitung 73, in der ein Ölseparator 12 angeordnet ist. Die Bypassleitung 73 ist dabei steuerbar ausgeführt, so dass der Ölseparator 12 nur genutzt wird, wenn ein bestimmter Ölanteil im im Wesentlichen inerten Gas vorliegt.
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7 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel eines Verbrennungsmotors 1 mit separater Kurbelgehäuseentlüftung 53. Hierbei ist die Vorrichtung zum Entfernen von Kraftstoff 9 als Wasserstoffseparator ausgeführt. Dabei ist der Wasserstoffseparator 9 so ausgeführt, dass ein abgeschiedener Wasserstoff der Ansaugstrecke 2 stromauf des Verdichters 24 zugeführt wird und so im Verbrennungsprozess zur Verfügung steht.
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Weiterhin ist der Ölseparator 12 hier in der zweiten Leitung 7 angeordnet und die Leitung 7 weist einen zusätzlichen Verdichter 74 auf, der mit dem Abgasturbolader 25 mechanisch verbunden ist, um eine bessere Zirkulation des im Wesentlichen inerten Gases zu erreichen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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