DE10251947A1 - Vorrichtung zur Abscheidung von Flüssigkeit aus einem Gasstrom - Google Patents

Vorrichtung zur Abscheidung von Flüssigkeit aus einem Gasstrom Download PDF

Info

Publication number
DE10251947A1
DE10251947A1 DE10251947A DE10251947A DE10251947A1 DE 10251947 A1 DE10251947 A1 DE 10251947A1 DE 10251947 A DE10251947 A DE 10251947A DE 10251947 A DE10251947 A DE 10251947A DE 10251947 A1 DE10251947 A1 DE 10251947A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
closing body
channel
distribution channel
flow
gas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE10251947A
Other languages
English (en)
Inventor
Dietmar Uhlenbrock
Bernd Altvater
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE10251947A priority Critical patent/DE10251947A1/de
Priority to PCT/DE2003/001475 priority patent/WO2004042202A1/de
Priority to EP03735291A priority patent/EP1585891A1/de
Priority to JP2004549034A priority patent/JP2006505732A/ja
Priority to US10/481,554 priority patent/US7011690B2/en
Publication of DE10251947A1 publication Critical patent/DE10251947A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M13/00Crankcase ventilating or breathing
    • F01M13/02Crankcase ventilating or breathing by means of additional source of positive or negative pressure
    • F01M13/021Crankcase ventilating or breathing by means of additional source of positive or negative pressure of negative pressure
    • F01M13/022Crankcase ventilating or breathing by means of additional source of positive or negative pressure of negative pressure using engine inlet suction
    • F01M13/023Control valves in suction conduit
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M13/00Crankcase ventilating or breathing
    • F01M2013/0038Layout of crankcase breathing systems
    • F01M2013/005Layout of crankcase breathing systems having one or more deoilers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M13/00Crankcase ventilating or breathing
    • F01M13/04Crankcase ventilating or breathing having means for purifying air before leaving crankcase, e.g. removing oil
    • F01M2013/0422Separating oil and gas with a centrifuge device
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M13/00Crankcase ventilating or breathing
    • F01M13/04Crankcase ventilating or breathing having means for purifying air before leaving crankcase, e.g. removing oil
    • F01M2013/0422Separating oil and gas with a centrifuge device
    • F01M2013/0427Separating oil and gas with a centrifuge device the centrifuge device having no rotating part, e.g. cyclone
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S55/00Gas separation
    • Y10S55/19Crankcase ventilation

Abstract

Bekannte Vorrichtungen zur Abscheidung von Flüssigkeiten mit parallel geschalteten Zyklonen zeigen bei schwankenden Gasströmen eine schlechte Abscheidewirkung. DOLLAR A Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird die Abscheidewirkung dagegen dadurch verbessert, daß die Anzahl der vom Gasstrom durchströmten Abscheideelemente jeweils an den Gasstrom angepaßt wird. Bei hohem Gasstrom werden mehr Abscheideelemente als bei niedrigem Gasstrom durchströmt. Auf diese Weise werden die Abscheideelemente näher am optimalen Betriebspunkt betrieben als beim Stand der Technik. DOLLAR A Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, einen Schließkörper (11) eines Verteilerventils (13) in einem Verteilerkanal (10) beweglich anzuordnen, der selbsttätig oder durch einen Antrieb die optimale Anzahl an durchströmten Abscheideelementen (16) einstellt.

Description

  • Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Abscheidung von Flüssigkeit aus einem Gasstrom nach der Gattung des Hauptanspruchs.
  • Es ist schon eine Vorrichtung zur Abscheidung von Flüssigkeit, insbesondere Öl, aus der DE 199 12 271 A1 bekannt, in der mehrere parallel geschaltete Zyklone vorgesehen sind. Einzeln oder parallel geschaltete Zyklone haben jedoch bei Betriebszuständen einer Brennkraftmaschine, in denen ein zu reinigender Blowby-Gas-Volumenstrom einer Kurbelgehäuseentlüftung zeitlich vergleichsweise stark schwankt, eine schlechte Abscheidewirkung. In dem Blowby-Gas der Kurbelgehäuseentlüftung enthaltenes Öl muß jedoch zur Vermeidung eines hohen Ölverlustes zuverlässig abgeschieden werden, da das Blowby-Gas einem Ansaugstrom in einem Ansaugrohr der Brennkraftmaschine zugemischt wird und in dem Blowby-Gas enthaltenes Öl damit in der Brennkraftmaschine verbrannt würde. Darüber hinaus kann in dem Blowby-Gas enthaltenes Öl auch Bauteile der Brennkraftmaschine, wie z.B. Heißfilmanemometer, Turbolader, Ladeluftkühler und Lambdasonde, schädigen.
  • Aus der DE 197 00 733 A1 ist bekannt, daß Vliese, Drahtgestricke, Drahtwolle, Garne oder Granulate zur Abscheidung von Flüssigkeit, insbesondere Öl, in einem Feinabscheider eingesetzt werden können. Diese Materialien setzen sich aber im Laufe der Zeit zu, so daß diese in vorbestimmten Intervallen ausgetauscht werden müssen.
  • In der nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung 102 47 123 ist bereits eine Vorrichtung zur Abscheidung von Flüssigkeit mit parallel geschalteten Spiralen und Wendeln vorgeschlagen worden. Dabei ist ein hoher Abscheidegrad bei niedrigem Druckverlust nur in einem optimalen Betriebspunkt bei einem vorbestimmten Volumenstrom erreichbar. Der Blowby-Gas-Volumenstrom ist abhängig von dem Betriebszustand und der Drehzahl der Brennkraftmaschine, den Fertigungstoleranzen zwischen Kolben und Zylinder der Brennkraftmaschine und deren Verschleiß zwischen Kolben und Zylinder. Der Blowby-Gas-Volumenstrom ändert sich daher stark bei Betrieb der Brennkraftmaschine. Dies führt dazu, daß die Vorrichtung nur selten im optimalen Betriebspunkt arbeitet und dadurch der Abscheidegrad im Vergleich zum optimalen Betriebspunkt niedriger ist.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Abscheidung von Flüssigkeit aus einem Gasstrom mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat dem gegenüber den Vorteil, daß auf einfache Art und Weise eine Verbesserung der Abscheidewirkung erzielt wird, indem zumindest ein Schließkörper eines Verteilerventiles in einem Verteilerkanal beweglich gelagert angeordnet ist. Der Schließkörper wirkt mit einem Dichtsitz zusammen, so daß der Dichtsitz das Kurbelgehäuse gegenüber dem Ansaugrohr bei Stillstand der Brennkraftmaschine abdichtet. Auf diese Weise kann bei Stillstand der Brennkraftmaschine kein Gas mit Flüssigkeit in das Ansaugrohr gelangen und sich beispielsweise auf dem Luftmassenmesser niederschlagen. Auf dem Luftmassenmesser niedergeschlagene Flüssigkeit führt zu falschen Meßwerten und damit zu einem falsch eingestellten Verbrennungsprozeß mit schlechten Abgaswerten. Da der Schließkörper bei keinem oder zu geringem Gasstrom auf dem Dichtsitz anliegt, wird dies vermieden.
  • Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Vorrichtung möglich.
  • Besonders vorteilhaft ist, daß das Verteilerventil die Anzahl der durchströmten Abscheideelemente abhängig von der Menge des Blowby-Gas-Volumenstroms steuert. Dies geschieht dadurch, daß der Schließkörper die Abscheideelemente, beispielsweise in nacheinander angeordneten Stufen öffnen oder schliessen kann. Dabei ist jeder Stufe mindestens ein Abscheideelement zugeordnet. Bei niedrigem Blowby-Gas-Volumenstrom werden weniger Abscheideelemente durchströmt als bei hohem Blowby-Gas-Volumenstrom. Auf diese Weise können die Abscheideelemente in einem Betriebsbereich um den optimalen Betriebspunkt herum arbeiten und trotzdem eine gute Abscheidewirkung erzielen.
  • Weiterhin vorteilhaft ist, wenn sich der Schließkörper selbsttätig aufgrund eines Kräftegleichgewichts aus einer von dem Gasstrom auf den Schließkörper wirkenden Strömungskraft und einer von dem Gewicht des Schließkörpers ausgehenden Gewichtskraft oder aufgrund eines Kräftegleichgewichts aus einer von dem Gasstrom auf den Schließkörper wirkenden Strömungskraft und einer Rückstellkraft, beispielsweise einer von einer Feder ausgeübten Federkraft verstellt, da dies eine besonders einfache Ausführung ist.
  • Vorteilhaft ist, den Schließkörper zylindrisch, kugelförmig, kegelförmig oder klappenförmig auszuführen, da sich diese Ausführungsformen bezüglich des Druckverlustes der Gasströmung in der Vorrichtung besonders gut eignen.
  • Sehr vorteilhaft ist es, wenn der Schließkörper eine lineare Bewegung ausführt, da sich dies konstruktiv besonders einfach ausführen läßt.
  • Vorteilhaft ist auch, wenn der Schließkörper eine drehende Bewegung ausführt, da dies besonders raumsparend ist.
  • Desweiteren vorteilhaft ist, als Abscheideelemente Spiralen, Wendeln, Zyklone, Vliese oder Garne zu verwenden.
  • Werden Spiralen, Wendeln und Zyklone als Abscheideelemente verwendet, hat dies den Vorteil, daß sie näher am optimalen Betriebspunkt betrieben werden als beim Stand der Technik. Werden Vliese und Garne als Abscheideelemente verwendet, hat dies den Vorteil, daß die Intervalle, in denen die Vliese oder Garne ausgetauscht werden müssen, gegenüber dem Stand der Technik deutlich verlängert werden. Unter Umständen ist ein Austausch innerhalb der zu erwartenden Lebensdauer des Kraftfahrzeugs gar nicht mehr notwendig.
  • Vorteilhaft ist, wenn die Abscheideelemente zumindest teilweise eine unterschiedliche Geometrie aufweisen, da auf diese Weise der Betriebsbereich um den optimalen Betriebspunkt herum besonders groß ist.
  • Darüber hinaus vorteilhaft ist, wenn der Verteilerkanal zumindest mittelbar über Verbindungskanäle mit den Abscheideelementen verbunden ist, da auf diese Weise das Gas zentral über den Verteilerkanal auf die parallel geschalteten Abscheideelemente verteilt wird.
  • Zeichnung
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen 1 im Schnitt eine erste Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der Vorrichtung zur Abscheidung von Flüssigkeit aus einem Gasstrom, 2 im Schnitt eine zweite Ansicht des ersten Ausführungsbeispiels entlang der Linie II-II in 1, 3 eine dritte Ansicht des ersten Ausführungsbeispiels, 4 im Schnitt eine Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels, 5 im Schnitt eine weitere Ansicht des zweiten Ausführungsbeispiels entlang der Linie V-V in 4, 6 im Schnitt eine Ansicht eines dritten Ausführungsbeispiels, 7 im Schnitt eine weitere Ansicht des dritten Ausführungsbeispiels entlang der Linie VII-VII in 6, 8 im Schnitt eine Ansicht eines vierten Ausführungsbeispiels und 9 im Schnitt eine weitere Ansicht des vierten Ausführungsbeispiels entlang der Linie IX-IX in 8.
  • 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Abscheidung von Flüssigkeit aus einem Gasstrom. Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient vorzugsweise zum Abscheiden von Flüssigkeiten, insbesondere Öl, aus einem Gasstrom, kann also allgemein zum Abscheiden von. Tropfen von Flüssigkeiten aus strömenden Gasen verwendet werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird vorzugsweise eingesetzt in einer Kurbelgehäuseentlüftung einer Brennkraftmaschine.
  • Während eines Betriebs einer Brennkraftmaschine strömt aufgrund einer kleinen Leckage zwischen einem Kolben, Kolbenringen und Zylinderlaufflächen ein Gas aus einem Verbrennungsraum in ein Kurbelgehäuse. Dieses Gas wird als Durchblasegas oder als Blowby-Gas bezeichnet. Im Folgenden wird für das Blowby-Gas nur noch allgemein der Begriff Gas verwendet. Durch die kleine Leckage von Gas aus dem Verbrennungsraum der Brennkraftmaschine kommt es zu einer unzulässigen Druckerhöhung in dem Kurbelgehäuse, so daß es notwendig ist, einen Druckausgleich durch die sogenannte Kurbelgehäuseentlüftung zu erreichen. Da das Gas eine hohe Kohlenwasserstoff-Konzentration aufweist, ist es nicht möglich, das Gas in die Atmosphäre abzugeben.
  • Die Kurbelgehäuseentlüftung leitet das Gas daher als Gasstrom in einen Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine, damit es dort einer Verbrennung zugeführt wird. In dem Kurbelgehäuse entsteht durch das mit hoher Strömungsgeschwindigkeit einströmende Gas und durch die bewegten Teile in dem Kurbelgehäuse ein Ölnebel mit vielen kleinen und großen Öltropfen. Diese Öltropfen müssen bei der Kurbelgehäuseentlüftung mit Hilfe einer Vorrichtung zur Abscheidung von Flüssigkeit aus dem Gasstrom abgeschieden werden, um einen hohen Ölverlust zu vermeiden und um die Verbrennung nicht negativ zu beeinflussen.
  • Die Vorrichtung zur Abscheidung von Flüssigkeit aus dem Gasstrom hat ein Gehäuse 1 mit einem Eingangsanschluß 2, einem Gasauslaß 3 und einem Flüssigkeitsauslaß 4. Der Eingangsanschluß 2 und der Flüssigkeitsauslaß 4 sind zumindest mittelbar mit dem nicht dargestellten Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine und der Gasauslaß 3 zumindest mittelbar mit einem Ansaugrohr der Brennkraftmaschine verbunden. Der Eingangsanschluß 2 des Gehäuses 1 weist einen Eingangskanal 5 auf, der beispielsweise nach einem geraden Kanalabschnitt 8 in einem Bogenabschnitt 9 eine neunzig Grad Umlenkung macht und anschließend in einen geraden Verteilerkanal 10 mündet. Der Querschnitt des Eingangskanals 5 und des Verteilerkanals 10 ist beispielsweise kreisförmig. In dem Verteilerkanal 10 ist ein Schließkörper 11 beweglich gelagert, der mit einem im Verteilerkanal 10 nahe einem dem Verteilerkanal 10 zugewandten Ende des Bogenabschnitts 9 angeordneten Dichtsitz 12 zusammenwirkt. Der Schließkörper 11 und der Dichtsitz 12 bilden ein Verteilerventil 13. Der Verteilerkanal 10 verengt sich von dem dem Verteilerkanal 10 zugewandten Ende des Bogenabschnitts 9 ausgehend in Richtung Dichtsitz 12. Liegt der Schließkörper 11 auf dem Dichtsitz 12, ist der Verteilerkanal 10 dicht gegenüber dem Eingangskanal 5 abgeschlossen. Der Schließkörper 11 ist beispielsweise zylindrisch ausgeführt, kann aber auch kugelförmig, kegelförmig oder klappenförmig ausgebildet werden. Stromab des Dichtsitzes 12 sind in einer Wandung 14 des Verteilerkanals 10 mehrere ringförmig um den Umfang des Verteilerkanals 10 verlaufende und in Strömungsrichtung voneinander beabstandete Ringkanäle 15 angeordnet. Die Ringkanäle 15 haben beispielsweise einen rechteckigen Querschnitt. Ringkanal 15 und Verteilerkanal 10 sind jeweils durch eine ringförmige Zwischenwandung 29, die jeweils eine Vielzahl von Öffnungen 30 aufweist, voneinander getrennt. Die Öffnungen 30 sind beispielsweise rechteckig. Sie können aber auch rund, oval oder vieleckig sein. Zwischen den einzelnen Öffnungen 30 bleibt jeweils ein Steg 31 der Zwischenwandung 29 stehen. Jeder Ringkanal 15 mündet jeweils in einen Verbindungskanal 32 (2), der wiederum jeweils mit einem Abscheideelement 16 verbunden ist. Jedem Ringkanal 15 ist zumindest ein Abscheideelement 16 zugeordnet, beispielsweise ein Abscheideelement 16. Es ist aber auch möglich, einen Ringkanal 15 mit mehreren, beispielsweise zwei Abscheideelementen 16 zu verbinden. Die Anzahl der den Ringkanälen 15 zugeordneten Abscheideelemente 16 kann von einem Ringkanal 15 zum anderen beliebig variieren. Beispielsweise kann der unterste Ringkanal 15 mit zwei, der darüberliegende Ringkanal 15 mit einem und der nächst höhere mit drei Abscheideelementen 16 verbunden sein.
  • Die in der Vorrichtung vorgesehenen Abscheideelemente 16 sind beispielsweise Zyklone, können aber auch Spiralen, Wendeln, Vliese oder Garne sein. In der Vorrichtung können beispielsweise nur Zyklone oder nur Spiralen oder Wendeln oder nur Vliese oder Garne vorgesehen sein. Es ist aber auch eine Kombination der genannten Abscheideelemente 16, beispielsweise Zyklone und Spiralen, möglich.
  • Der Durchmesser des Schließkörpers 11 ist geringfügig kleiner als der des Verteilerkanals 10, so daß eine Spielpassung vorliegt und der Schließkörper 11 im Verteilerkanal 10 beweglich geführt wird ohne verkanten zu können. Die Oberfläche des Schließkörpers 11 weist beispielsweise zahlreiche ringförmige Nuten in Umfangsrichtung auf, damit eine Kontaktfläche zwischen Schließkörper 11 und Verteilerkanal 10 und somit die Reibung möglichst klein ist. An beiden Enden des Schließkörpers 11 sind am Umfang Fasen angeordnet, um ein Verkanten zu vermeiden. Die dem Dichtsitz 12 zugewandte Stirnseite des Schließkörpers 11 weist zur strömungsgünstigen Gestaltung beispielsweise eine kegelförmige Spitze 35 auf. Der Schließkörper 11 hat somit einen Zylinderbereich 57 und einen Kegelbereich 58. Eine dem Dichtsitz 12 zugewandte unterste Kante des Zylinderbereichs 57 wird als eine Steuerkante 59 bezeichnet. Die Mantelfläche der kegelförmigen Spitze 35 ist beispielsweise nach innen gewölbt. Auf der dem Dichtsitz 12 abgewandten Stirnseite des Schließkörpers 11 ist beispielsweise eine zentrische Ausnehmung 36 vorgesehen, um das Gewicht des Schließkörpers 11 zu verringern. Der Schließkörper 11 kann mit seinem Umfang abhängig von seiner axialen Lage im Verteilerkanal 10 die Öffnungen 30 zu einem Ringkanal 15 oder zu mehreren Ringkanälen 15 teilweise oder vollständig überdecken.
  • Stromab des in Strömungsrichtung gesehen letzten Ringkanals 15 mündet der Verteilerkanal 10 in einen Blindkanal 17, der an seinem Ende mittels eines flanschartigen Deckels 18 geschlossen ist. Der Verteilerkanal 10 und der Blindkanal 17 liegen auf einer gemeinsamen geraden Achse 21. Der Querschnitt von dem Verteilerkanal 10 und dem Blindkanal 17 ist gleich groß. Der flanschartige Deckel 18 weist beispielsweise einen Zylinderabsatz 22 auf, der zentrisch auf der dem Verteilerkanal 10 zugewandten Seite angeordnet ist und in den Blindkanal 17 eingreift.
  • Der Schließkörper 11 kann sich mit seinem dem Blindkanal 17 zugewandten Ende bis zu einer dem Blindkanal 17 zugewandten Stirnseite des Zylinderabsatzes 22 bewegen. Die Stirnseite bildet somit einen Anschlag 23. Die Länge des Blindkanals 17 ist so ausgelegt, daß der Schließkörper 11 so weit in den Blindkanal 17 eintauchen kann, daß alle Öffnungen 30 zu den Ringkanälen 15 vollständig geöffnet sind.
  • Am Ende des Blindkanals 17 ist an einer Kanalwandung 24 des Blindkanals 17 eine Schulter 25 komplementär zum flanschartigen Deckel 18 vorgesehen. Der flanschartige Deckel 18 wird beispielsweise mit Schrauben an die Schulter 25 des Gehäuses 1 geflanscht, kann aber auch geklebt, geschweißt oder geclipst werden. In der dem Blindkanal 17 zugewandten Stirnseite des Deckels 18 ist nahe und außerhalb des Zylinderabsatzes 22 eine ringförmige Dichtungsnut 28 angeordnet, in der beispielsweise ein Dichtring zur Abdichtung der Vorrichtung gegenüber der Umgebung vorgesehen ist: Es kann aber auch alternativ eine Dichtungsnut 28 am Umfang des Zylinderabsatzes 22 vorgesehen sein.
  • Die Abscheideelemente 16 sind beispielsweise konzentrisch um den Verteilerkanal 10 herum (2) und in einer Drehrichtung um den Verteilerkanal 10 wendelförmig aufsteigend angeordnet. Die Abscheideelemente 16 sind somit axial bezüglich der Achse 21 zueinander verschoben angeordnet. Die Vorrichtung weist mindestens zwei, beispielsweise fünf Abscheideelemente 16 auf.
  • Das unterste Abscheideelement 16 ist über den zugehörigen Verbindungskanal 32 mit dem untersten Ringkanal 15 verbunden. Das axial bezüglich der Achse 21 nächst darüber folgende Abscheideelement 16 ist mit dem Ringkanal 15 oberhalb des untersten Ringkanals 15 verbunden. In aufsteigender Reihenfolge wird auf diese Weise allen Abscheideelementen 16 ein Ringkanal 15 zugeordnet.
  • Die Zyklone 16 weisen jeweils eine Symmetrieachse 26 auf, die parallel zur Achse 21 des Verteilerkanals 10 verläuft.
  • Das Blowby-Gas aus dem Kurbelgehäuse strömt mit einem durch den Differenzdruck zwischen dem Kurbelgehäuse und dem Ansaugrohr der Brennkraftmaschine vorbestimmten Volumenstrom über den Eingangsanschluß 2 der Vorrichtung in den Eingangskanal 5 und gelangt bei vom Dichtsitz 12 abgehobenem Schließkörper 11 in den Verteilerkanal 10. Die Gasströmung verteilt sich von dem zentralen Verteilerkanal 10 aus auf zumindest ein Abscheideelement 16 oder einen Teil der parallel geschalteten Abscheideelemente 16.
  • Der Schließkörper 11 hebt ab einem Mindestdruck in dem Kurbelgehäuse von dem Dichtsitz 12 ab und bewegt sich in Richtung Anschlag 23. Es stellt sich eine axiale Position des Schließkörpers 11 entsprechend einem Kräftegleichgewicht aus der nach unten in Richtung Dichtsitz 12 gerichteten Gewichtskraft des Schließkörpers 11 und der nach oben entgegen der Gewichtskraft gerichteten und von dem Gasstrom auf den Schließkörper ausgeübten Strömungskraft ein. Erfolgt keine Strömung, sind die Strömungskräfte gleich null und der Schließkörper fällt aufgrund seines Gewichts nach unten auf den Dichtsitz 12. Durch Auswahl eines bestimmten Gewichts des Schließkörpers 11 wird der Mindestdruck im Kurbelgehäuse eingestellt, ab dem der Schließkörper 11 von dem Dichtsitz 12 abhebt. Der Schließkörper 11 wirkt wie ein Schwimmer.
  • Die Ringkanäle 15, die sich zwischen Dichtsitz 12 und der Steuerkante 59 des Schließkörpers 11 befinden und deren Öffnungen 30 jetzt nicht mehr vollständig von der Umfangsfläche des Schließkörpers 11 verschlossen sind, können von dem Blowby-Gas in Richtung Abscheideelemente 16 durchströmt werden.
  • Durch einen kleinen Spalt zwischen dem Verteilerkanal 10 und dem Schließkörper 11 kann eine Leckage auftreten, so daß auch Gas in kleinen Mengen in Ringkanäle 15 oberhalb der Steuerkante 59 gelangt.
  • Der Schließkörper 11 steuert auf diese Weise die Anzahl der durchströmten Abscheideelemente 16. Steigt der Druck im Kurbelgehäuse und damit der Gasstrom an, bewegt sich der Schließkörper 11 entsprechend einem Kräftegleichgewicht weiter nach oben in Richtung Anschlag 23, so daß die Öffnungen 30 von bisher geschlossenen Ringkanälen 15 geöffnet und weitere Abscheideelemente 16 durchströmt werden. Sinkt der Volumenstrom, bewegt sich der Schließkörper 11 entsprechend dem Kräftegleichgewicht wieder nach unten in Richtung Dichtsitz 12, so daß die Öffnungen 30 von bisher geöffneten Ringkanälen 15 geschlossen und Abscheideelemente 16 nicht mehr durchströmt werden.
  • Die Änderung der Anzahl der durchströmten Abscheideelemente 16 erfolgt in sogenannten Stufen 71. Mit jeder Stufe 71 werden weitere Abscheideelemente 16 zu- oder abgeschaltet. In diesem Ausführungsbeispiel entspricht die Stufe 71 einem Ringkanal 15.
  • Die Anzahl der durchströmten Abscheideelemente 16 wird somit laufend an den sich zeitlich ändernden Gasstrom angepaßt. Durch die Steuerung der Anzahl der durchströmten Abscheideelemente 16 können die Abscheideelemente 16 gegenüber dem Stand der Technik näher am optimalen Betriebspunkt arbeiten und haben eine deutlich bessere Abscheideleistung als wenn alle Abscheideelemente 16 unabhängig vom Volumenstrom gleichmäßig durchströmt würden.
  • Das Gas gelangt über die offenen Ringkanäle 15 in die Verbindungskanäle 32, in denen die Strömung beschleunigt wird. Von dort strömt das Gas tangential in die Abscheideelemente 16.
  • Die Zyklone bestehen in bekannter Weise aus einem oberen Zylinderabschnitt 50 und einem unteren Kegelabschnitt 51, der in einen zylindrischen Flüssigkeitsablauf 39 übergeht. Der Zylinderabschnitt 50 weist auf der dem Kegelabschnitt 51 abgewandten Seite eine über den Umfang verlaufende Schulter 52 auf. Ein Deckel 53 verschließt den offenen Zylinderabschnitt 50 auf der der Schulter 52 zugewandten Seite. Der Deckel 53 liegt an der Schulter 52 an. An dem Deckel 53 ist ein Tauchkanal 37 zentrisch angeordnet. Der Tauchkanal 37 durchdringt den Deckel 53, reicht mit einem Teil seiner Länge in einen Innenraum 54 des Zyklons 16 hinein und übergreift den Deckel 52 mit einem anderen Teil seiner Länge in der vom Zyklon 16 abgewandten Richtung.
  • In den Abscheideelementen 16, beispielsweise in den Zyklonen, erfolgt in bekannter Weise die Abscheidung der Flüssigkeit aus dem Gasstrom. Der Verbindungskanal 32 mündet tangential in den Zylinderabschnitt 50 des Zyklons. Die Strömung in dem Zyklon wird durch die tangentiale Einströmung in Rotation versetzt und strömt als ein Außenwirbel wendelförmig an einer Zyklonwandung 38 entlang in Richtung Flüssigkeitsablauf 39. Nahe dem Flüssigkeitsablauf 39 ändert die Strömung ihre Richtung und steigt als ein Innenwirbel im Zentrum des Außenwirbels in Richtung Deckel 53 auf und verläßt den Zyklon 16 über den Tauchkanal 37. Die Strömung wird bei der Rotation in Richtung Flüssigkeitsablauf 39 zunehmend beschleunigt, so daß in dem Gas enthaltene Flüssigkeit der Strömung schließlich nicht mehr folgen kann und aufgrund der Fliehkraft der Flüssigkeit auf die Zyklonwandung 38 trifft. Die auf diese Weise abgeschiedene Flüssigkeit läuft als Tropfen oder Flüssigkeitsfilm an der Zyklonwandung 38 entlang nach unten ab. Die Zyklone 16 weisen an ihrem unteren Ende jeweils einen Flüssigkeitsablauf 39 auf.
  • Die in der Vorrichtung vorgesehenen Abscheideelemente 16, beispielsweise die Zyklone, können eine unterschiedliche Geometrie aufweisen. Beispielsweise kann das letzte und das vorletzte Abscheideelement 16 größer sein als die davor angeordneten Abscheideelemente 16. Die Abscheideelemente 16 müssen somit nicht alle gleich groß sein.
  • Jeder Flüssigkeitsablauf 39 ist mittels einer Ablaufleitung 42 mit einem Flüssigkeitssammler 43 verbunden, in dem die in den Zyklonen 16 abgeschiedene Flüssigkeit gesammelt wird. Die Ablaufleitung 42 ist beispielsweise ein Rohr aus Kunststoff, kann aber auch ein flexibler Schlauch sein. Der Flüssigkeitssammler 43 weist an seiner Unterseite an der tiefsten Stelle den Flüssigkeitsaullaß 4 auf, der zumindest mittelbar mit dem Kurbelgehäuse verbunden ist und durch den die gesammelte Flüssigkeit in das Kurbelgehäuse zurückgeleitet wird.
  • Das von der Flüssigkeit gereinigte Gas strömt jeweils über den Tauchkanal 37 und einen Abströmkanal 45 in einen Sammelraum 46. Der Abströmkanal 45 ist beispielsweise ein Rohr aus Kunststoff, kann aber auch ein flexibler Schlauch sein. Der Sammelraum 46 weist beispielsweise an seiner Oberseite 49 einen. Gasauslaß 3 auf, über den das Gas zumindest mittelbar dem Ansaugrohr zugeführt wird.
  • Zyklone müssen bezüglich ihrer Symmetrieachse 26 aufrecht in Richtung der Schwerkraft eingebaut sein, um deren Funktion zu gewährleisten.
  • Werden beispielsweise Vliese oder Garne als Abscheideelemente 16 eingesetzt und erfindungsgemäß mehrere Vliese oder Garne parallel geschaltet, vergrößern sich die Intervalle, in denen die Vliese oder Garne ausgetauscht werden müssen, da gegenüber dem Stand der Technik mehr Filterfläche zur Verfügung steht. Der Austausch der Vliese oder Garne ist beispielsweise notwendig, da sich die Vliese oder Garne mit der Zeit zusetzen und der Druckverlust unzulässig ansteigt. Wenn bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Vliese oder Garne der ersten Stufe 71 zunehmend verstopfen, baut sich ein höherer Strömungsdruck vor der nächst höheren Stufe 71 auf, so daß diese Stufe 71 öffnet und durchströmt wird. Ist diese schließlich auch verstopft, öffnet die nächst folgende Stufe 71. Sind schließlich die Vliese oder Garne aller Stufen 71 verstopft, kann beispielsweise ein Überdruckventil vorgesehen sein, das den Eingangskanal 5 direkt mit dem Gasauslaß 3 verbindet, so daß das Gas über einen Bypass unter Umgehung der Abscheideelemente 16 direkt in den Gasauslaß 3 strömen kann.
  • Die Vorrichtung besteht beispielsweise aus Kunststoff und ist durch Spritzguß hergestellt.
  • 2 zeigt im Schnitt eine Ansicht der Vorrichtung entlang der Linie II-II in 1.
  • Jeder Verbindungskanal 32 verengt sich vom Ringkanal 15 ausgehend in Richtung Abscheideelement 16, um die Strömung zu beschleunigen. Die Verbindungskanäle 32 münden tangential in die Abscheideelemente 16.
  • 3 zeigt eine weitere Ansicht der Vorrichtung nach 1.
  • 4 zeigt im Schnitt eine Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels.
  • Bei der Vorrichtung nach 4 sind die gegenüber der Vorrichtung nach 1 bis 3 gleichbleibenden oder gleichwirkenden Teile durch die gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
  • Die Vorrichtung nach 4 unterscheidet sich von der Vorrichtung nach 1 darin, daß mehrere Schließkörper 11 übereinander und axial bezüglich der Achse 21 beabstandet in einem Verteilerkanal 10 vorgesehen sind.
  • Der Eingangskanal 5 mündet in einen topfförmigen Teilabschnitt 65 des Verteilerkanals 10. Der Querschnitt des topfförmigen Teilabschnitt 65 vergrößert sich gegenüber dem Eingangskanal 5 sprunghaft. In einem Boden 67 des topfförmigen Teilabschnitts 65 ist eine Mündungsöffnung 68 des Eingangskanals 5 in den Verteilerkanal 10 angeordnet. Die Mündungsöffnung 68 hat einen kreisförmigen Querschnitt, dessen Mittelpunkt auf der Achse 21 liegt. Der Schließkörper 11 ist bei diesem Ausführungsbeispiel kugelförmig ausgebildet. Der kugelförmige Schließkörper 11 liegt im geschlossenen Zustand des Verteilerkanals 10 auf der Mündungsöffnung 68, wobei eine Kante der Mündungsöffnung 68, auf der der Schließkörper 11 zu liegen kommt, den Dichtsitz 12 bildet.
  • Die Schließkörper 11 sind beweglich gelagert zwischen dem Dichtsitz 12 und dem Anschlag 23. Der Anschlag 23 wird gebildet durch beispielsweise zwei dreieckförmige Platten 63, die an der Wandung 14 des Verteilerkanals 10 oberhalb des Schließkörpers 11 angeordnet sind und radial bezüglich der Achse 21 nach innen zeigen. Aufgrund eines Schnitts durch die Vorrichtung ist jeweils nur eine Platte 63 dargestellt. Der Schließkörper 11 wird jeweils von beispielsweise vier T-förmigen Führungsstegen 64 (5) geführt, die am Boden 67 angeordnet sind und sich diametral gegenüberliegen. Die Führungsstege 64 können aber auch als zylindrische Stifte ausgebildet sein.
  • Die Schließkörper 11 bilden zusammen mit den zugehörigen Dichtsitzen 12 das Verteilerventil 13.
  • Nach dem topfförmigen Teilabschnitt 65 verengt sich der Verteilerkanal 10 in einem kegelförmigen Teilabschnitt 66. Der topfförmige Teilabschnitt 65 ist mittels Verbindungskanälen 32 mit Abscheideelementen 16 verbunden. Der topfförmige Teilabschnitt 65 und der kegelförmige Teilabschnitt 66 bilden zusammen mit dem kugelförmigen Schließkörper 11 und den zugehörigen Abscheideelementen 16 eine Stufe 71. In dem Verteilerkanal 10 sind mehrere Stufen 71 unmittelbar hintereinander angeordnet, so daß sich jeweils nach einem kegelförmigen Teilabschnitt 66 ein weiterer topfförmiger Teilabschnitt 65 mit einem weiteren Dichtsitz 12 anschließt. Die Stufen 71 sind zentrisch auf der Achse 21 angeordnet.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel sind beispielsweise, wie in 5 gezeigt ist, jeder Stufe 71 zwei Abscheideelemente 16 zugeordnet. Zu jedem Abscheideelement 16 verläuft vom jeweiligen topfförmigen Teilabschnitt 65 ausgehend ein Verbindungskanal 32. Somit gehen von jeder Stufe 71 des Verteilerkanals 10 beispielsweise zwei Verbindungskanäle 32 aus.
  • Der unterste Schließkörper 11 ist besonders leicht, beispielsweise hohl ausgeführt. Dadurch hebt der Schließkörper 11 der ersten Stufe 71 schon bei geringem Überdruck im Kurbelgehäuse, also beispielsweise unmittelbar nach dem Start der Brennkraftmaschine, von dem Dichtsitz 12 ab.
  • Hebt der Schließkörper 11 der ersten Stufe 71 von seinem Dichtsitz 12 ab, kann das Gas im Verteilerkanal 10 am Schließkörper 11 vorbei und anschließend über die zwei Verbindungskanäle 32 zu den Abscheideelementen 16 der ersten Stufe 71 strömen. Ist der Volumenstrom ausreichend groß, staut sich die Strömung im kegelförmigen Teilabschnitt 66 und hebt auch den Schließkörper 11 der darüberliegenden Stufe 71 an, so daß auch die Abscheideelemente 16 dieser Stufe durchströmt werden können. Auf diese Weise heben dem Gasstrom angepaßt entsprechend viele Schließkörper 11 ab, so daß sich die Anzahl der parallel geschalteten Abscheideelemente 16 abhängig vom Gasstrom verändert.
  • Der Querschnitt der Dichtsitze 12 und der Durchmesser der kugelförmigen Schließkörper 11 nimmt von der ersten Stufe 71 ausgehend in Richtung letzter Stufe 71 ab.
  • 5 zeigt im Schnitt entlang der Linie V-V eine weitere Ansicht des zweiten Ausführungsbeispiels gemäß 4.
  • 6 zeigt im Schnitt eine Ansicht eines dritten Ausführungsbeispiels.
  • Bei der Vorrichtung nach 6 sind die gegenüber der Vorrichtung nach 1 bis 5 gleichbleibenden oder gleichwirkenden Teile durch die gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
  • Die Vorrichtung nach 6 unterscheidet sich von der Vorrichtung nach 1 darin, daß der Schließkörper 11 klappenförmig ausgebildet und drehbar gelagert ist.
  • Das Gehäuse 1 der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht aus einem topfförmigen Mittelteil 72 mit einem Eingangsanschluß 2, einem topfförmigen Flüssigkeitssammler 43, der unterhalb vom topfförmigen Mittelteil 72 angeordnet ist, einem topfförmigen Sammelraum 46, der oberhalb vom topfförmigen Mittelteil 72 angeordnet ist, und einem Innenteil 73, der in das topfförmige Mittelteil 72 eingesetzt ist.
  • Das topfförmige Mittelteil 72 weist einen ersten Boden 74 und einen zylindrischen Abschnitt 75 auf. An dem zylindrischen Abschnitt 75 ist an einem Ende ein erster Flansch 78, an dem anderen, dem ersten Boden 74 zugewandten Ende ein zweiter Flansch 79 am Außenumfang umlaufend ausgebildet. An dem dem ersten Boden 74 zugewandten Ende des zylindrischen Abschnitts 75 ist der topfförmige Flüssigkeitssammler 43 angeordnet. Der topfförmige Flüssigkeitssammler 43 mit einem zweiten Boden 80 weist an seinem Außenumfang an einem dem zweiten Boden 80 abgewandten Ende einen dritten Flansch 81 auf, der mit dem zweiten Flansch 79 zusammenwirkt. Die Flanschverbindung zwischen dem zweiten Flansch 79 des topfförmigen Mittelteils 72 und dem dritten Flansch 81 des Flüssigkeitssammlers 43 ist beispielsweise durch Verschweißen, Schrauben oder Kleben zusammengefügt.
  • In dem ersten Boden 74 im radialen Bereich des dritten Flansches 81 ist beispielsweise eine Dichtnut 82 zur Abdichtung des Gehäuses 1 gegenüber der Umgebung angeordnet. Der topfförmige Sammelraum 46 weist an seinem äußeren Umfang umlaufend einen vierten Flansch 83 auf, der mit dem ersten Flansch des topfförmigen Mittelteils 72 zusammenwirkt. Die Flanschverbindung zwischen dem ersten Flansch 78 des topfförmigen Mittelteils 72 und dem vierten Flansch 83 des Sammelraums 46 ist beispielsweise durch Verschweißen, Schrauben oder Kleben zusammengefügt.
  • In dem ersten Flansch 78 und dem vierten Flansch 83 auf der der Innenplatte 84 zugewandten Seite ist jeweils auch eine Dichtnut 82 zur Abdichtung der Vorrichtung gegenüber der Umgebung angeordnet.
  • Ein Innenraum 85 des topfförmigen Mittelteils 72 weist den Verteilerkanal 10 und die Abscheideelemente 16 auf, wobei der Verteilerkanal 10 und die Abscheideelemente 16 an einer Innenplatte 84 angeordnet sind, die zwischen dem ersten Flansch 78 und dem vierten Flansch 83 eingespannt ist. Die Innenplatte 84 hat einen Durchmesser, der etwa gleich groß ist wie der Durchmesser des ersten Flansches 78.
  • Am Kegelabschnitt 51 ist am Außenumfang konzentrisch ein zylindrischer Aufnahmestutzen 117 angeordnet, der bis an das dem ersten Boden 74 zugewandte Ende des Kegelabschnitts 51 reicht. Der Aufnahmestutzen 117 wirkt mit einer zylindrischen Aufnahme 118 zusammen, die am ersten Boden 74 angeordnet ist und in die der Aufnahmestutzen 117 des Zyklons dichtend eingreift. Im ersten Boden 74 ist jeweils innerhalb der zylindrischen Aufnahme 118 eine Ablauföffnung 119 vorgesehen. Über die Ablauföffnung 119 ist der Flüssigkeitsablauf 39 mit dem Flüssigkeitssammler 43 verbunden.
  • Der Verteilerkanal 10, die Abscheideelemente 16 und die Innenplatte 84 bilden zusammen das Innenteil 73. Der Verteilerkanal 10 ist an der Innenplatte 84 zentrisch zur Achse 21 angeordnet und die Abscheideelemente 16 konzentrisch um den Verteilerkanal 10 herum. Der Verteilerkanal 10 und die Abscheideelemente 16 sind von einer Oberseite 96 der Innenplatte 84 ausgehend in Richtung Innenraum 73 des topfförmigen Mittelteils 72 verlaufend angeordnet. Der Verteilerkanal 10 und die Abscheideelemente 16 sind zur Oberseite 96 hin offen. Ein Verschlußdeckel 97 ist an der Oberseite 96 vorgesehen und verschließt den Verteilerkanal 10 und die Abscheideelemente 16 von oben her. An dem Verschlußdeckel 97 sind die Tauchkanäle 37 der Abscheideelemente 16 angeordnet, die den Verschlußdeckel 97 durchdringen und ihn sowohl in Richtung Sammelraum 46 als auch in Richtung Innenraum 85 übergreifen. Der Verschlußdeckel 97 ist an seinem Außenumfang in einem ringförmig umlaufenden Absatz 98 des topfförmigen Sammelraum 46 eingefaßt und dadurch axial und radial fixiert.
  • Der Eingangsanschluß 2 ist an dem äußeren Umfang des zylindrischen Mittelteils 72 beispielsweise als Stutzen angebracht und mündet in den Innenraum 85 des topfförmigen Mittelteils 72. In dem Innenraum 85 ist das Innenteil 73 mit dem Verteilerkanal 10 und den Abscheideelementen 16 untergebracht. Die Innenplatte 84 des Innenteils 72 trennt den Innenraum 85 von dem Sammelraum 46.
  • In der Innenplatte 84 ist eine topfförmige Ausnehmung 88 mit einem dritten Boden 90 ausgebildet. In dem Boden 90 ist im Bereich der Achse 21 ein Lager 89 als eine weitere zylindrische Vertiefung vorgesehen. Im Lager 89 ist ein Lagerstift 92 mit einer wendelförmigen Drehfeder 91 angeordnet. Der Lagerstift 92 übergreift das Lager 89 und reicht mit seiner Länge bis in die topfförmige Ausnehmung 88. Die topfförmige Ausnehmung 88 vertieft sich stetig vom Lager 89 ausgehend radial nach außen.
  • Mittels des Lagerstiftes 92 ist eine Klappe als Schließkörper 11 drehbar gelagert. Der Schließkörper 11 hat ein Zylinderabschnitt 103, der auf den Lagerstift 92 aufgesteckt ist und mit seiner Unterseite am dritten Boden 90 anliegt. An dem Zylinderabschnitt 103 sind zwei Flügel 102,106 vorgesehen, die diametral gegenüberliegend jeweils vom Zylinderabschnitt 103 ausgehend in entgegengesetzte Richtung radial nach außen zeigen. Die Flügel 102,106 greifen vom Zylinderabschnitt 103 bis an den Innendurchmesser des Verteilerkanals 10 heran.
  • 7 zeigt im Schnitt entlang der Linie VII-VII eine weitere Ansicht des dritten Ausführungsbeispiels gemäß 6.
  • 7 zeigt das dritte Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit dem Verteilerkanal 10 und den um den Verteilerkanal 10 angeordneten Abscheideelementen 16. Der Verteilerkanal 10 ist durch zwei Trennwände 95,99 in einen ersten Abschnitt 100 und einen zweiten Abschnitt 101 geteilt. Die erste Trennwand 95 verläuft vom Innenumfang des Verteilerkanals 10 ausgehend radial nach innen bis an den Zylinder 103. Die zweite Trennwand 99 liegt der ersten Trennwand 95 diametral gegenüber und verläuft auch vom Innenumfang des Verteilerkanals 10 ausgehend radial nach innen bis an den Zylinder 103 heran.
  • Das Gas strömt über den Eingangskanal 2 in den Innenraum 85, außen um die Abscheideelemente 16 herum und über beispielsweise zwei im dritten Boden 90 angeordnete Öffnungen 104,105 in den Verteilerkanal 10. Die erste Öffnung 104 mündet in den ersten Abschnitt 100 und die zweite Öffnung 105 in den zweiten Abschnitt 101 des Verteilerkanals. Die erste Öffnung 104 und die zweite Öffnung 105 sind beispielsweise dreieckig ausgeführt, können aber auch kreisförmig, oval oder vieleckig sein.
  • Die erste Öffnung 104 befindet sich zwischen der ersten Trennwand 95 und dem ersten Flügel 102, die zweite Öffnung 105 befindet sich zwischen der zweiten Trennwand 99 und dem zweiten Flügel 106. Die Fläche zwischen der ersten Trennwand 95 und dem ersten Flügel 102 und zwischen der zweiten Trennwand 99 und dem zweiten Flügel 106 bildet jeweils ein Kreissegment 109. Der Winkel zwischen der ersten Trennwand 95 und dem ersten Flügel 102 und zwischen der zweiten Trennwand 99 und dem zweiten Flügel 106 wird als Schaltwinkel 110 bezeichnet.
  • Der Schließkörper 11 kann sich zwischen zwei Endlagen bewegen. In der den Dichtsitz 12 bildenden Ausgangsposition berührt der erste Flügel 102 die zweite Trennwand 95, in der Endposition berührt der zweite Flügel 106 die erste Trennwand 99. Der Schließkörper 11 und der Dichtsitz 12 bilden das Verteilerventil 13.
  • Der erste Flügel 102 hat am Umfang zum Verteilerkanal 10 hin auf der der ersten Trennwand 95 zugewandten Seite eine erste Steuerkante 59.1, der zweite Flügel 106 hat am Umfang zum Verteilerkanal 10 hin auf der der zweiten Trennwand 99 zugewandten Seite eine zweite Steuerkante 59.2.
  • Die Verbindungskanäle 32 sind beispielsweise gleichmäßig über den Umfang des Verteilerkanals 10 verteilt und verlaufen vom Umfang des Verteilerkanals 10 ausgehend tangential zu den Abscheideelementen 16.
  • Die Verbindungskanäle 32, die sich entweder zwischen der ersten Steuerkante 59.1 und der ersten Trennwand 95 oder der zweiten Steuerkante 59.2 und der zweiten Trennwand 99 befinden, können von dem Blowby-Gas von den Öffnungen 104,105 ausgehend in Richtung Abscheideelemente 16 durchströmt werden.
  • Der Schließkörper 11 steuert auf diese Weise die Anzahl der durchströmten Abscheideelemente 16. Steigt der Volumenstrom an, bewegt sich der Schließkörper 11 entsprechend einem Kräftegleichgewicht in Richtung zunehmendem Schaltwinkel 110, so daß weitere Verbindungskanäle 32 geöffnet und weitere Abscheideelemente 16 durchströmt werden. Sinkt der Volumenstrom, bewegt sich der Schließkörper 11 entsprechend einem Kräftegleichgewicht in Richtung abnehmendem Schaltwinkel 110, so daß Verbindungskanäle 32 wieder geschlossen und Abscheideelemente 16 nicht mehr durchströmt werden.
  • Das Gas wirkt mit seinem Druck auf die Flügel 102,106 und versucht gegen eine Kraft der Drehfeder 91, den Schließkörper 11 entgegen dem Uhrzeigersinn drehend zu bewegen.
  • 8 zeigt im Schnitt eine Ansicht eines vierten Ausführungsbeispiels.
  • Bei der Vorrichtung nach 8 sind die gegenüber der Vorrichtung nach 1 bis 7 gleichbleibenden oder gleichwirkenden Teile durch die gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
  • Die Vorrichtung nach 8 unterscheidet sich von der Vorrichtung nach 1 darin, daß der Schließkörper 11 in einem horizontalen Verteilerkanal 10 vorgesehen ist. Der Schließkörper 11 kann daher nicht als Schwimmer wirken, da die Gewichtskraft des Schließkörpers 11 nicht entgegen der Strömungskraft wirkt. Anstatt der Gewichtskraft wird die Federkraft einer Druckfeder 113 verwendet, um den Schließkörper 11 entgegen der Strömungskraft in Richtung Dichtsitz 12 zu bewegen. Am Kräftegleichgewicht sind daher die vom Gas auf den Schließkörper 11 ausgeübte Strömungskraft und die von der Druckfeder 113 wirkende Federkraft beteiligt.
  • Der Schließkörper 11 und der Dichtsitz 12 bilden das Verteilerventil 13.
  • Am Verteilerkanal 10 sind im Gegensatz zu 1 keine Ringkanäle 15 angeordnet. Stattdessen verlaufen vom Verteilerkanal 10 aus Verbindungskanäle 32 zu den Abscheideelementen 16. Die Verbindungskanäle 32 haben beispielsweise einen rechteckigen Querschnitt (9) und münden jeweils tangential in den Zylinderabschnitt 50 der Abscheideelemente 16. Es sind mehrere Verbindungskanäle 32 stromab des Dichtsitzes 12 und in axialer Richtung hintereinander, jeweils getrennt voneinander durch eine Kanalwand 114, am Verteilerkanal 10 vorgesehen. Die Anzahl der Verbindungskanäle 32 ist beliebig. Die Verbindungskanäle 32 und die Abscheideelemente 16 sind beispielsweise auf zwei diametral gegenüberliegenden Seiten des Verteilerkanals 10 angeordnet. Die Verbindungskanäle 32 verlaufen beispielsweise geradlinig und quer zur Achse 21. Die Verbindungskanäle 32 sind beispielsweise auf den sich diametral gegenüberliegenden Seiten versetzt zueinander angeordnet.
  • Der Blindkanal 17 weist beispielsweise über den Umfang verteilt in der Richtung der Achse 21 verlaufende Nuten 115 auf. Die Nuten 115 verringern die Berührungsfläche und damit die Reibung zwischen dem Verteilerkanal 10 und dem Schließkörper 11. Außerdem nehmen die Nuten 115 Öl auf, das sich am Umfang des Blindkanals 17 sammelt.
  • Der Schließkörper 11 ist beispielsweise zylindrisch mit der Ausnehmung 36 ausgeführt. Statt des einen zylindrischen Schließkörpers 11 sind auch mehrere klappenförmige Schließkörper 11 möglich.
  • Die Oberfläche des Schließkörpers 11 ist beispielsweise glatt.
  • In die Ausnehmung 36 ist das eine Ende der Druckfeder 113, am vom Dichtsitz 12 abgewandten Ende des Blindkanals 17 das andere Ende der Druckfeder 113 gelagert.
  • Die Abscheideelemente 16 sind beispielsweise ovalförmig am Verteilerkanal 10 angeordnet.

Claims (9)

  1. Vorrichtung zur Abscheidung von Flüssigkeit aus einem Gasstrom eines Kurbelgehäuses einer Brennkraftmaschine bestehend aus einem Gehäuse mit Abscheideelementen, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Verteilerventil (13) hat, das durch. zumindest einen mit einem Dichtsitz (12) zusammenwirkenden Schließkörper (11) in einem Verteilerkanal (10) beweglich gelagert ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasstrom durch das Verteilerventil (13) in Abhängigkeit von der Menge des Gasstroms zu einem oder mehreren Abscheideelementen (16) leitbar ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Schließkörper (11) selbsttätig aufgrund eines Kräftegleichgewichts aus einer von dem Gasstrom auf den Schließkörper (11) wirkenden Strömungskraft und einer von dem Gewicht des Schließkörpers (11) ausgehenden Gewichtskraft und/oder einer von einer Feder (91,113) ausgeübten Federkraft verstellt.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schließkörper (11) zylindrisch, kugelförmig, kegelförmig oder klappenförmig ausgeführt ist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schließkörper (11) eine lineare Bewegung ausführt.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schließkörper (11) eine drehende Bewegung ausführt.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abscheideelemente (16) Spiralen, Wendeln, Zyklone, Vliese oder Garne sind.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abscheideelemente (16) zumindest teilweise eine unterschiedliche Geometrie aufweisen können.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verteilerkanal (10) zumindest mittelbar über Verbindungskanäle (32) mit den Abscheideelementen (16) verbunden ist.
DE10251947A 2002-11-08 2002-11-08 Vorrichtung zur Abscheidung von Flüssigkeit aus einem Gasstrom Withdrawn DE10251947A1 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10251947A DE10251947A1 (de) 2002-11-08 2002-11-08 Vorrichtung zur Abscheidung von Flüssigkeit aus einem Gasstrom
PCT/DE2003/001475 WO2004042202A1 (de) 2002-11-08 2003-05-08 Vorrichtung zur abscheidung von flüssigkeit aus einem gasstrom
EP03735291A EP1585891A1 (de) 2002-11-08 2003-05-08 Vorrichtung zur abscheidung von fl ssigkeit aus einem gasstr om
JP2004549034A JP2006505732A (ja) 2002-11-08 2003-05-08 ガス流から液体を分離するための装置
US10/481,554 US7011690B2 (en) 2002-11-08 2003-05-08 Device for separating liquid from a gas current

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10251947A DE10251947A1 (de) 2002-11-08 2002-11-08 Vorrichtung zur Abscheidung von Flüssigkeit aus einem Gasstrom

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10251947A1 true DE10251947A1 (de) 2004-05-19

Family

ID=32115371

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10251947A Withdrawn DE10251947A1 (de) 2002-11-08 2002-11-08 Vorrichtung zur Abscheidung von Flüssigkeit aus einem Gasstrom

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7011690B2 (de)
EP (1) EP1585891A1 (de)
JP (1) JP2006505732A (de)
DE (1) DE10251947A1 (de)
WO (1) WO2004042202A1 (de)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2852056A1 (fr) 2003-03-04 2004-09-10 Bosch Gmbh Robert Dispositif pour separer un liquide d'une veine de gaz
DE202004010550U1 (de) * 2004-07-06 2005-11-17 Hengst Gmbh & Co.Kg Einrichtung für die Regelung des Drucks im Kurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine und für die Ölnebelabscheidung aus dem Kurbelgehäuseentlüftungsgas
WO2007110332A2 (de) * 2006-03-24 2007-10-04 Mann+Hummel Gmbh Vorrichtung zur abscheidung von fluidpartikeln aus einem aus einem kurbelgehäuse austretenden gasstrom
CN101628187A (zh) * 2008-07-18 2010-01-20 阿尔斯通水电设备法国公司 固体粒子分离装置及包括这种装置的水力设备
DE102010009722A1 (de) * 2010-03-01 2011-09-01 Hengst Gmbh & Co. Kg Ölnebelabscheider mit wenigstens einem Zyklon
DE102012008808A1 (de) * 2012-05-07 2013-11-07 Mann + Hummel Gmbh Abscheidevorrichtung
CN104420936A (zh) * 2013-08-30 2015-03-18 通用汽车环球科技运作有限责任公司 具有流动二极管的发动机曲轴箱通气通道
DE102009034636B4 (de) * 2008-11-18 2017-11-09 Kia Motors Corporation Ölabscheidevorrichtung für vorbeiströmendes Gas

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10325055A1 (de) * 2003-06-02 2004-12-23 Mann + Hummel Gmbh Einrichtung zum Schalten von Zyklonen
DE102005042286A1 (de) * 2005-09-06 2007-04-12 Mahle International Gmbh Einrichtung zur Trennung eines Gas-Flüssigkeitsgemisches
KR20070069776A (ko) * 2005-12-28 2007-07-03 삼성전자주식회사 사이클론 공기청정기
DE602006005133D1 (de) 2006-01-16 2009-03-26 Htc Sweden Ab Staubabscheidevorrichtung für Staubsammelbehälter
WO2007080185A1 (en) * 2006-01-16 2007-07-19 Htc Sweden Ab Separator means for dust collector
KR20080013175A (ko) * 2006-08-07 2008-02-13 삼성전자주식회사 공기청정기와 그 제어방법
DE102007058059B4 (de) * 2007-01-26 2015-06-11 Dichtungstechnik G. Bruss Gmbh & Co. Kg Ölabscheideranordnung sowie Zylinderkopfhaube für einen Verbrennungsmotor
BE1017715A3 (nl) * 2007-08-29 2009-04-07 Atlas Copco Airpower Nv Vloeistofascheider.
EE05544B1 (et) * 2007-09-05 2012-06-15 Aktsiaselts Narva ?Litehas Tolmu eraldamise kamber auru-gaasisegust tahkete osakeste eraldamiseks
DE102007049725A1 (de) * 2007-10-16 2009-04-23 Mann + Hummel Gmbh Ölabscheidevorrichtung, insbesondere zur Kurbelgehäuseentlüftung in einer Brennkraftmaschine
JP2009221858A (ja) * 2008-03-13 2009-10-01 Kojima Press Co Ltd ブローバイガス用オイルセパレータ
CN102711958B (zh) * 2009-11-16 2014-07-16 康明斯过滤Ip公司 需要插入元件以允许在聚结器系统中排放的组合式减压阀和排放机构
CA2715733A1 (en) * 2009-11-24 2011-05-24 Sulzer Chemtech Ag Fluid inlet apparatus
JP5890153B2 (ja) * 2011-11-21 2016-03-22 株式会社マーレ フィルターシステムズ 内燃機関のオイルセパレータ
EP2638944B1 (de) 2012-03-13 2018-11-28 Alfdex AB Vorrichtung zur Reinigung von Kurbelgehäusegas
KR101377753B1 (ko) * 2012-05-23 2014-03-24 신진 엠.티.테크 주식회사 다단 원심 분리방식의 절삭유 정화장치
EP2868878B1 (de) * 2012-07-04 2017-06-21 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Ölabscheider
JP2014013012A (ja) * 2012-07-04 2014-01-23 Aisin Seiki Co Ltd オイルセパレータ
JP5676529B2 (ja) * 2012-07-04 2015-02-25 アイシン精機株式会社 オイルセパレータ
JP5846059B2 (ja) * 2012-07-05 2016-01-20 トヨタ自動車株式会社 エンジンのオイル分離装置
US9359923B2 (en) 2012-10-25 2016-06-07 Ford Global Technologies, Llc Method and system for fuel vapor management
KR101438139B1 (ko) 2013-02-06 2014-09-12 신진 엠.티.테크 주식회사 내부에 복수 개의 원심 분리 수단이 구비되는 절삭유 정화장치
GB201320305D0 (en) * 2013-11-18 2014-01-01 Nifco Uk Ltd Apparatus for coalescing particles of a first fluid entrained in a flow of a second fluid
JP2015137631A (ja) * 2014-01-24 2015-07-30 アイシン精機株式会社 ブローバイガス用オイルセパレータ
GB2527787B (en) * 2014-07-02 2017-01-18 Dyson Technology Ltd Vacuum cleaner
US9657659B2 (en) 2015-02-20 2017-05-23 Ford Global Technologies, Llc Method for reducing air flow in an engine at idle
US9759168B2 (en) 2015-05-07 2017-09-12 Ford Global Technologies, Llc Increasing crankcase ventilation flow rate via active flow control
US10024251B2 (en) 2015-06-18 2018-07-17 Ford Global Technologies, Llc Method for crankcase ventilation in a boosted engine
US10100757B2 (en) 2015-07-06 2018-10-16 Ford Global Technologies, Llc Method for crankcase ventilation in a boosted engine
CN106246290A (zh) * 2016-08-26 2016-12-21 上海交通大学 一种垂直进气自适应发动机工况的旋风式油气分离器
WO2019112755A1 (en) * 2017-12-06 2019-06-13 Cummins Filtration Ip, Inc. Crankcase ventilation systems having a swirl breaker to reduce pressure drop in tangentially exiting fluids
CN109339903A (zh) * 2018-11-30 2019-02-15 合肥威尔燃油系统股份有限公司北京分公司 一种汽车油气分离器
CN114622996A (zh) * 2020-12-10 2022-06-14 通用电气阿维奥有限责任公司 空气/油分离器装置及方法
US11867099B1 (en) 2023-01-03 2024-01-09 Caterpillar Inc. Crankcase ventilation system architecture

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3147099A (en) * 1961-08-29 1964-09-01 Aerotec Ind Inc Multiple compartment centrifugal separator
GB9313614D0 (en) * 1993-07-01 1993-08-18 Serck Baker Ltd Separation apparatus
DE19700733C2 (de) 1997-01-11 2001-11-22 Bayerische Motoren Werke Ag Kurbelgehäuse-Entlüftung durch die Zylinderkopfhaube mit integrierten Zusatzfunktionen
DE19912271A1 (de) * 1999-03-18 2000-09-28 Hengst Walter Gmbh & Co Kg Ölabscheider zur Entölung von Kurbelgehäuse-Entlüftungsgasen einer Brennkraftmaschine
DE19918311A1 (de) 1999-04-22 2000-11-02 Hengst Walter Gmbh & Co Kg Verfahren zur Entölung von Kurbelgehäuseentlüftungsgasen und Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens
DE10205981B4 (de) 2002-02-14 2014-01-09 Mann + Hummel Gmbh Schaltbare Zyklone zum Abscheiden von Partikeln oder Tropfen aus einem Fluidstrom
DE10247123A1 (de) 2002-10-09 2004-04-22 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zur Abscheidung von Flüssigkeit aus einem Gasstrom

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2852056A1 (fr) 2003-03-04 2004-09-10 Bosch Gmbh Robert Dispositif pour separer un liquide d'une veine de gaz
EP1614871A3 (de) * 2004-07-06 2010-05-26 Hengst GmbH & Co. KG Einrichtung für die Regelung des Drucks im Kurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine und für die Ölnebelabscheidung aus dem Kurbelgehäuseentlüftungsgas
DE202004010550U1 (de) * 2004-07-06 2005-11-17 Hengst Gmbh & Co.Kg Einrichtung für die Regelung des Drucks im Kurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine und für die Ölnebelabscheidung aus dem Kurbelgehäuseentlüftungsgas
EP1614871A2 (de) 2004-07-06 2006-01-11 Hengst GmbH & Co. KG Einrichtung für die Regelung des Drucks im Kurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine und für die Ölnebelabscheidung aus dem Kurbelgehäuseentlüftungsgas
WO2007110332A2 (de) * 2006-03-24 2007-10-04 Mann+Hummel Gmbh Vorrichtung zur abscheidung von fluidpartikeln aus einem aus einem kurbelgehäuse austretenden gasstrom
WO2007110332A3 (de) * 2006-03-24 2008-10-30 Mann & Hummel Gmbh Vorrichtung zur abscheidung von fluidpartikeln aus einem aus einem kurbelgehäuse austretenden gasstrom
CN101628187A (zh) * 2008-07-18 2010-01-20 阿尔斯通水电设备法国公司 固体粒子分离装置及包括这种装置的水力设备
CN101628187B (zh) * 2008-07-18 2013-09-25 阿尔斯通再生能源技术公司 固体粒子分离装置及包括这种装置的水力设备
DE102009034636B4 (de) * 2008-11-18 2017-11-09 Kia Motors Corporation Ölabscheidevorrichtung für vorbeiströmendes Gas
DE102010009722A1 (de) * 2010-03-01 2011-09-01 Hengst Gmbh & Co. Kg Ölnebelabscheider mit wenigstens einem Zyklon
DE102012008808A1 (de) * 2012-05-07 2013-11-07 Mann + Hummel Gmbh Abscheidevorrichtung
DE102012008808B4 (de) * 2012-05-07 2014-08-07 Mann + Hummel Gmbh Abscheidevorrichtung
US9169749B2 (en) 2012-05-07 2015-10-27 Mann+Hummel Gmbh Separating device
CN104420936A (zh) * 2013-08-30 2015-03-18 通用汽车环球科技运作有限责任公司 具有流动二极管的发动机曲轴箱通气通道

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006505732A (ja) 2006-02-16
EP1585891A1 (de) 2005-10-19
US20040237484A1 (en) 2004-12-02
US7011690B2 (en) 2006-03-14
WO2004042202A1 (de) 2004-05-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10251947A1 (de) Vorrichtung zur Abscheidung von Flüssigkeit aus einem Gasstrom
EP1924335B1 (de) Einrichtung zur trennung eines gas-flüssigkeitsgemisches
EP1559876B1 (de) Zylinderkopfhaube
EP1644124B1 (de) Einrichtung zum schalten von zyklonen
EP1090210B2 (de) Verfahren zur entölung von kurbelgehäuseentlüftungsgasen und vorrichtungen zur durchführung des verfahrens
EP1080298B2 (de) Ölabscheider zur entölung von kurbelgehäuse-entlüftungsgasen einer brennkraftmaschine
DE102007058059B4 (de) Ölabscheideranordnung sowie Zylinderkopfhaube für einen Verbrennungsmotor
DE112012000269B4 (de) Stülpfilter mit Druckentspannung
EP1382809B1 (de) Filtereinrichtung
EP1614871A2 (de) Einrichtung für die Regelung des Drucks im Kurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine und für die Ölnebelabscheidung aus dem Kurbelgehäuseentlüftungsgas
DE102010033955A1 (de) Hohlkörper mit integrierter Ölabscheideeinrichtung
EP3063381B1 (de) Steuerbare ölabscheideeinrichtung
WO2018171906A1 (de) Ölabscheidevorrichtung
EP0730086A1 (de) Zyklonabscheider für die Kurbelgehäuse-Entlüftung eines Verbrennungsmotors mit einem Entlüftungsventil
DE112019000506B4 (de) Filtereinrichtung, insbesondere zur gasfiltration
EP3033517B1 (de) Flüssigkeitsfilter, insbesondere kraftstofffilter
DE102004041768B4 (de) Fliehkraftabscheider
EP1555399A2 (de) Vorrichtung zur Abscheidung von Flüssigkeit aus einem Gasstrom
DE10323343B4 (de) Abscheideeinrichtung und deren Verwendung
DE102017005958B3 (de) Filtereinrichtung
CH669985A5 (de) Kondensatableiter.
EP0922850B1 (de) Kraftstoffversorgungssystem
DE10147230B4 (de) Entlüftungsvorrichtung für ein Kurbelgehäuse eines Brennkraftmotors
DE102004019154A1 (de) Vorrichtung zur Abscheidung von Flüssigkeit aus einem Gasstrom
DE102009034636B4 (de) Ölabscheidevorrichtung für vorbeiströmendes Gas

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee