Die Erfindung geht aus von einer
Vorrichtung zur Abscheidung von Flüssigkeit aus einem Gasstrom
nach der Gattung des Hauptanspruchs.The invention is based on one
Device for separating liquid from a gas stream
according to the genus of the main claim.
In der nicht vorveröffentlichten
deutschen Patentanmeldung 102 51 947 ist bereits eine Vorrichtung
zur Abscheidung von Flüssigkeit
mit parallel geschalteten Abscheideelementen vorgeschlagen worden.
Dieser Vorrichtung wird ein drosselndes Druckregelventil stromab
nachgeschaltet, um den Druck in einem Kurbelgehäuse auf einen vorbestimmten Druck
zu regeln. Das Druckregelventil ist stromab über einen Entlüftungskanal
mit einem Saugrohr einer Brennkraftmaschine verbunden. In dem Saugrohr
herrscht abhängig
vom Betriebszustand der Brennkraftmaschine ein unterschiedlich hoher
Unterdruck. Der Unterdruck in dem Kurbelgehäuse ist durch den Druckverlust
des Druckregelventils deutlich geringer als der Druck in dem Saugrohr
der Brennkraftmaschine. Die Abscheidewirkung des einzelnen Abscheideelements
der Vorrichtung ist in der Regel um so besser, je höher die
Strömungsgeschwindigkeit
und je höher
der Druckverlust im Abscheideelement ist. Die bestehende Druckdifferenz zwischen
dem Kurbelgehäuse
und dem Saugrohr wird aber nur geringfügig zur Erzeugung einer hohen Strömungs-geschwindigkeit
in den Abscheideelementen genutzt, da stromab der Abscheideelemente das
Druckregelventil angeordnet ist, das die Strömungsgeschwindigkeit in den
Abscheideelementen durch Erzeugung von Druckverlust verringert.
Die Abscheidewirkung ist daher noch nicht optimal.In the unpublished
German patent application 102 51 947 is already a device
for separating liquid
with separator elements connected in parallel.
This device is a throttling pressure control valve downstream
downstream to the pressure in a crankcase to a predetermined pressure
to regulate. The pressure control valve is downstream via a ventilation duct
connected to an intake manifold of an internal combustion engine. In the intake manifold
prevails dependent
a different height from the operating state of the internal combustion engine
Vacuum. The negative pressure in the crankcase is due to the pressure loss
of the pressure control valve is significantly lower than the pressure in the intake manifold
the internal combustion engine. The separation effect of the individual separation element
the higher the the device is usually the better
flow rate
and the higher
is the pressure loss in the separating element. The existing pressure difference between
the crankcase
and the suction tube is only slightly used to generate a high flow rate
used in the separating elements, because the downstream of the separating elements
Pressure control valve is arranged that the flow rate in the
Separation elements reduced by generating pressure loss.
The separation effect is therefore not yet optimal.
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 differenzdruckabhängig
ein in einem Verteilerkanal vorgesehener Schließkörper durch einen Aktor verstellbar
ist. Um den Druck im Kurbelgehäuse
auf einen konstanten Wert zu regeln, wird nicht der Druckverlust
des Druckregelventils, sondern der Druckverlust in den Abscheideelementen
variiert, indem die Anzahl der durchströmten Abscheideelemente über den
durch den Aktor verstellbaren Schließkörper verändert wird.The deposition device according to the invention
of liquid
from a gas stream with the characterizing features of the main claim
has against that
the advantage of that
achieved a simple way of improving the separation effect
becomes dependent on differential pressure
a closing body provided in a distribution channel is adjustable by an actuator
is. To the pressure in the crankcase
Regulating to a constant value will not decrease the pressure
of the pressure control valve, but the pressure loss in the separating elements
varies by the number of the flow through the separating elements over the
is changed by the actuator adjustable closing body.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen
sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch
angegebenen Vorrichtung möglich.By the measures listed in the subclaims
are advantageous developments and improvements in the main claim
specified device possible.
Besonders vorteilhaft ist, wenn der
Aktor ein Druckregelventil ist, da dies besonders preisgünstig ist.It is particularly advantageous if the
Actuator is a pressure control valve, as this is particularly inexpensive.
Weiterhin vorteilhaft ist, wenn der
Aktor ein Elektrosteller ist, da die Vorrichtung auf diese Weise besonders
bauraumsparend ausgeführt
werden kann.It is also advantageous if the
Actuator is an electric actuator because the device is special in this way
designed to save installation space
can be.
Sehr vorteilhaft ist es, wenn der
Aktor den Schließkörper abhängig von
einem Druck im Kurbelgehäuse
verstellt, da auf diese Weise der Druck im Kurbelgehäuse auf
einen konstanten Wert geregelt werden kann.It is very advantageous if the
Actuator depending on the closing body
a pressure in the crankcase
adjusted, because in this way the pressure in the crankcase
a constant value can be regulated.
Auch vorteilhaft ist, wenn der Elektrosteller den
Schließkörper mittels
einer Regelung verstellt, da auf diese Weise der Druck im Kurbelgehäuse auf einen
konstanten Wert geregelt werden kann.It is also advantageous if the electrical actuator
Closing body by means of
a regulation adjusted, because in this way the pressure in the crankcase on one
constant value can be regulated.
Desweiteren vorteilhaft ist, wenn
ein Drucksensor den Druck im Kurbelgehäuse misst, da das Signal des
Drucksensors als Regelgröße für die Regelung
verwendbar ist.It is also advantageous if
a pressure sensor measures the pressure in the crankcase, as the signal from the
Pressure sensor as a control variable for the control
is usable.
Darüber hinaus vorteilhaft ist,
das Druckregelventil mit dem Schließkörper mechanisch zu koppeln,
da dies eine besonders einfache druckabhängige Verstellung des Schließkörpers ermöglicht.It is also advantageous
to mechanically couple the pressure control valve to the closing body,
since this enables a particularly simple pressure-dependent adjustment of the closing body.
Vorteilhaft ist, wenn der Schließkörper zylindrisch,
eine Membran, ein elastisches Biegeelement oder ein Abrollelement
ist, da diese Ausführungen besonders
preisgünstig
zu fertigen sind.It is advantageous if the closing body is cylindrical,
a membrane, an elastic bending element or a rolling element
is special because these designs
inexpensive
are to be manufactured.
Weiter vorteilhaft ist, wenn der
Verteilerkanal über
Verbindungskanäle
mit den Abscheideelementen verbunden ist, wobei der Schließkörper einen oder
mehrere Verbindungskanäle
verschließen
kann. Auf diese Weise wird die Anzahl der durchströmten Abscheideelemente
verändert.It is further advantageous if the
Distribution channel over
connecting channels
is connected to the separating elements, the closing body being one or
multiple connection channels
close
can. In this way, the number of separation elements through which flow occurs
changed.
Sehr von Vorteil ist, wenn die Abscheideelemente
Spiralen, Wendeln, Zyklone, Vliese oder Garne sind.It is very advantageous if the separating elements
Spirals, spirals, cyclones, fleeces or yarns.
Zeichnungdrawing
Ausführungsbeispiele der Erfindung
sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden
Beschreibung näher
erläutert.
Es zeigen 1 eine Ansicht
eines ersten Ausführungsbeispiels
der erfindungsgemäßen Vorrichtung, 2 eine Ansicht eines zweiten
Ausführungsbeispiels, 3 eine Ansicht eines dritten
Ausführungsbeispiels, 4 eine Ansicht eines vierten
Ausführungsbeispiels, 5 eine Ansicht eines fünften Ausführungsbeispiels
und 6 eine Ansicht eines
sechsten Ausführungsbeispiels.Embodiments of the invention are shown in simplified form in the drawing and explained in more detail in the following description. Show it 1 2 shows a view of a first exemplary embodiment of the device according to the invention, 2 2 shows a view of a second exemplary embodiment, 3 2 shows a view of a third exemplary embodiment, 4 2 shows a view of a fourth exemplary embodiment, 5 a view of a fifth embodiment and 6 a view of a sixth embodiment.
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. 1 shows an inventive device for separating liquid from a gas stream. The device according to the invention is preferably used for separating liquids, in particular oil, from a gas stream, and can therefore generally be used for separating drops of liquids from flowing gases. The device according to the invention is preferred used in a crankcase ventilation of an internal combustion engine.
Während
eines Betriebs einer Brennkraftmaschine strömt aufgrund einer kleinen Leckage
zwischen 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.While
operation of an internal combustion engine flows due to a small leak
a gas from a combustion chamber between pistons, piston rings and cylinder liners
in a crankcase.
This gas is called blow-by gas or blow-by gas.
The following is for the
Blowby gas only
generally the term gas is used. Due to the small leakage from
Gas comes from the combustion chamber of the internal combustion engine
an illegal
pressure increase
in the crankcase,
so that it
it is necessary to equalize the pressure through the so-called crankcase ventilation
to reach. Because the gas has a high hydrocarbon concentration
it is not possible
the gas into the atmosphere
leave.
Die Kurbelgehäuseentlüftung leitet das Gas daher
als Gasstrom in ein Saugrohr 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.The crankcase ventilation therefore conducts the gas
as a gas flow in an intake manifold of the internal combustion engine so that it is there
is incinerated.
In the crankcase
arises from that with high flow velocity
incoming
Gas and an oil mist with the moving parts in the crankcase
many small and large drops of oil. These drops of oil
have to
with the crankcase ventilation with
Be separated using a device for separating liquid from the gas stream,
about a high oil loss
to avoid and so as not to negatively influence the combustion.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist einen
Verteilerkanal 1 auf, der über eine Eingangsöffnung 2 zumindest
mittelbar mit dem Kurbelgehäuse 3 verbunden
ist. Der Querschnitt des Verteilerkanals 1 ist beispielsweise
kreisförmig.The device according to the invention has a distribution channel 1 on that through an entrance opening 2 at least indirectly with the crankcase 3 connected is. The cross section of the distribution channel 1 is circular, for example.
Am Umfang des Verteilerkanals 1 sind
mehrere axial bezüglich
des Verteilerkanals 1 zueinander beabstandete Verbindungskanäle 4 vorgesehen,
die jeweils mit einem Abscheideelement 5 verbunden sind.
Es ist aber auch möglich,
daß ein
Verbindungskanal 4 mit mehreren Abscheideelementen 5 verbunden
ist. Vom Verteilerkanal 1 ausgehend führen Verbindungsöffnungen 6 in
die Verbindungskanäle 4.On the circumference of the distribution channel 1 are several axially with respect to the distribution channel 1 spaced-apart connecting channels 4 provided, each with a separating element 5 are connected. But it is also possible that a connecting channel 4 with several separating elements 5 connected is. From the distribution channel 1 connection openings lead outwards 6 into the connecting channels 4 ,
Die Abscheideelemente 5 sind
beispielsweise Zyklone, können
aber auch Spiralen, Wendeln, Vliese oder Garne sein. In der erfindungsgemäßen Vorrichtung
sind beispielsweise nur Zyklone oder nur Spiralen oder Wendeln oder
nur Vliese oder Garne vorgesehen. Es ist aber auch eine Kombination
der genannten Abscheideelemente 5, beispielsweise Zyklone
und Spiralen, möglich.The separation elements 5 are, for example, cyclones, but can also be spirals, spirals, fleeces or yarns. For example, only cyclones or only spirals or helices or only nonwovens or yarns are provided in the device according to the invention. But it is also a combination of the separating elements mentioned 5 , for example cyclones and spirals.
Die Abscheideelemente 5 sind
mittels des Verteilerkanals 1 und der Verbindungskanäle 4 parallel
zueinander geschaltet. Die Anzahl der parallel geschalteten Abscheideelemente 5 ist
beliebig. Jedes Abscheideelement 5 weist einen Abströmkanal
8 auf, der
zumindest mittelbar mit einem sogenannten Saugrohr 9 der
Brennkraftmaschine verbunden ist. Die Abströmkanäle 8 münden beispielsweise
in einen Sammelraum 10, der beispielsweise über einen Entlüftungskanal 11 mit
dem Saugrohr 9 verbunden ist. Die Abscheideelemente 5 weisen
jeweils einen Flüssigkeitsablauf 12 auf,
der zumindest mittelbar mit dem Kurbelgehäuse 3 verbunden ist.The separation elements 5 are by means of the distribution channel 1 and the connection channels 4 connected in parallel. The number of separating elements connected in parallel 5 is arbitrary. Every separating element 5 has an outflow channel 8th on, at least indirectly with a so-called intake manifold 9 the internal combustion engine is connected. The outflow channels 8th open into a collecting room, for example 10 , for example, via a ventilation duct 11 with the suction pipe 9 connected is. The separation elements 5 each have a liquid drain 12 on, at least indirectly with the crankcase 3 connected is.
Die Abscheideelemente 5 sind
beispielsweise konzentrisch um den Verteilerkanal 1 herum
und in einer Drehrichtung um den Verteilerkanal 1 wendelförmig aufsteigend
angeordnet.The separation elements 5 are, for example, concentric around the distribution channel 1 around and in one direction of rotation around the distribution channel 1 arranged helically ascending.
In dem Verteilerkanal 1 ist
ein Schließkörper 15 beweglich
gelagert. Der Schließkörper 15 ist
beispielsweise zylindrisch, wobei der Durchmesser des Schließkörpers 15 geringfügig kleiner
ist als der des Verteilerkanals 1, so daß eine Spielpassung
vorliegt und der Schließkörper 15 im
Verteilerkanal 1 beweglich geführt wird ohne verkanten zu
können.In the distribution channel 1 is a closing body 15 movably mounted. The closing body 15 is, for example, cylindrical, the diameter of the closing body 15 is slightly smaller than that of the distribution channel 1 , so that there is a clearance fit and the closing body 15 in the distribution channel 1 is guided flexibly without being able to tilt.
Im oder am Verteilerkanal 1 stromab
der Verbindungskanäle 4,
beispielsweise an dem der Eingangsöffnung 2 abgewandten
Ende des Verteilerkanals 1, ist ein Aktor 16 angeordnet,
der den Schließkörper 15 abhängig von
einem Druck im Kurbelgehäuse 3 verstellt.
Der Aktor 16 ist beispielsweise ein Druckregelventil 17.
Das Druckregelventil 17 weist ein Ventilgehäuse 18 auf,
das beispielsweise aus einem topfförmigen Gehäuseteil 19 und einem
Deckel 20 besteht. Der Verteilerkanal 1 ist an
seinem der Eingangsöffnung 2 abgewandten
Ende an einem Boden 23 des topfförmigen Gehäuseteils 19 angeordnet und
mündet über eine
Ventilöffnung 24 in
einen Innenraum 25 des Druckregelventils 17. Der
Innenraum 25 ist begrenzt durch das töpfförmige Gehäuseteil 19 und den
Deckel 20. Der Verteilerkanal 1 ist beispielsweise
konzentrisch zum Druckregelventil 17 angeordnet. In dem
Innenraum 25 ist ein Ventilkörper 26 beweglich
angeordnet. Eine Druckdifferenz zwischen dem Kurbelgehäuse 3 und
einer die Vorrichtung umgebenden Atmosphäre 27 bewegt den Ventilkörper 26 zwischen
dem Deckel 20 und dem Boden 23. Der Ventilkörper 26 ist
mit dem Schließkörper 15 mechanisch
gekoppelt, beispielsweise über
eine Verschiebestange 30. Die Verschiebestange 30 überträgt eine
translatorische Bewegung des Ventilkörpers 26 in Richtung
des Verteilerkanals 1 direkt auf den Schließkörper 15 und
bewegt diesen im Verteilerkanal 1. Der Ventilkörper 26 ist
beispielsweise eine Membran 31, die an einem Außenrand 32 zwischen dem
Deckel 20 und dem topfförmigen
Gehäuseteil 19 dicht
eingespannt ist und den Innenraum 25 in einen ersten Innenraum 33 und
einen zweiten Innenraum 34 teilt. Der erste Innenraum 33 ist
dem Boden 23 und der zweite Innenraum 34 dem Deckel 20 zugewandt.
Die Membran 31 ist beispielsweise aus Gummi hergestellt.
Die Membran 31 weist im eingebauten Zustand nahe dem Außenrand 32 zumindest
eine ringförmig
umlaufende Falte 37 auf, die eine hinreichend große Bewegung
der Membran 31 zwischen dem Deckel 20 und dem
Boden 23 erlaubt. Die Wandstärke der Membran 31 ist
radial innen der Falte 37 dicker ausgeführt als im Bereich der Falte 37. Zwischen
dem Boden 23 und dem Ventilkörper 26 ist eine vorgespannte
Ventilfeder 38 angeordnet, die eine beispielsweise als
Spiralfeder ausgebildete Druckfeder ist und den Ventilkörper 26 in
Richtung Deckel 20 drückt.
Die Ventilfeder 38 wird radial geführt von einer Führung 42,
die beispielsweise an der dem ersten Innenraum 33 zugewandten
Unterseite des Ventilkörpers 26 angeordnet
ist. Die Führung 42 ist
beispielsweise zylindrisch ausgebildet. Der Durchmesser der Führung 42 ist
kleiner als der Durchmesser des Verteilerkanals 1, so daß die Führung 42 bei einer
Bewegung des Ventilkörpers 26 in
Richtung Boden 23 in den Verteilerkanal 1 eingreifen
kann. Der Deckel 20 weist eine Belüftungsöffnung 39 auf, die den
zweiten Innenraum 34 mit der Atmosphäre 27 verbindet. Der
erste Innenraum 25 ist zumindest mittelbar mit dem Kurbelgehäuse 3 verbunden,
beispielsweise über
einen Belüftungskanal 40.
Der Belüftungskanal 40 mündet ausgehend
vom topfförmigen
Gehäuseteil 19 beispielsweise
in den Verteilerkanal 1. Der Belüftungskanal 40 kann
entfallen, wenn der erste Innenraum 25 über zumindest eine im Schließkörper 15 vorgesehene
Durchgangsöffnung 41 zumindest
mittelbar mit dem Kurbelgehäuse 3 verbunden
ist.In or on the distribution channel 1 downstream of the connecting channels 4 , for example at the entrance opening 2 opposite end of the distribution channel 1 , is an actuator 16 arranged of the closing body 15 depending on a pressure in the crankcase 3 adjusted. The actuator 16 is for example a pressure control valve 17 , The pressure control valve 17 has a valve housing 18 on, for example, from a pot-shaped housing part 19 and a lid 20 consists. The distribution channel 1 is at its the entrance opening 2 opposite end on a floor 23 of the cup-shaped housing part 19 arranged and opens via a valve opening 24 into an interior 25 of the pressure control valve 17 , The interior 25 is limited by the pot-shaped housing part 19 and the lid 20 , The distribution channel 1 is, for example, concentric with the pressure control valve 17 arranged. In the interior 25 is a valve body 26 arranged movably. A pressure difference between the crankcase 3 and an atmosphere surrounding the device 27 moves the valve body 26 between the lid 20 and the floor 23 , The valve body 26 is with the closing body 15 mechanically coupled, for example via a sliding rod 30 , The sliding bar 30 transmits a translational movement of the valve body 26 towards the distribution channel 1 directly on the closing body 15 and moves it in the distribution channel 1 , The valve body 26 is for example a membrane 31 that on an outer edge 32 between the lid 20 and the cup-shaped housing part 19 is tightly clamped and the interior 25 in a first interior 33 and a second interior 34 Splits. The first interior 33 is the floor 23 and the second interior 34 the lid 20 facing. The membrane 31 is made of rubber, for example. The membrane 31 shows in the installed state near the outer edge 32 at least one annular circumferential fold 37 on which is a sufficiently large movement of the membrane 31 between the lid 20 and the floor 23 allowed. The wall thickness of the membrane 31 is the fold radially inside 37 made thicker than in the area of the fold 37 , Between the floor 23 and the valve body 26 is a preloaded valve spring 38 arranged that is, for example, a compression spring and the valve body 26 towards the lid 20 suppressed. The valve spring 38 is guided radially by a guide 42 that, for example, on the first interior 33 facing bottom of the valve body 26 is arranged. The leadership 42 is cylindrical, for example. The diameter of the guide 42 is smaller than the diameter of the distribution channel 1 so that the leadership 42 when the valve body moves 26 towards the floor 23 in the distribution channel 1 can intervene. The lid 20 has a ventilation opening 39 on that the second interior 34 with the atmosphere 27 combines. The first interior 25 is at least indirectly with the crankcase 3 connected, for example via a ventilation duct 40 , The ventilation duct 40 opens out from the pot-shaped housing part 19 for example in the distribution channel 1 , The ventilation duct 40 can be omitted if the first interior 25 via at least one in the closing body 15 provided through opening 41 at least indirectly with the crankcase 3 connected is.
Der Schließkörper 15 weist beispielsweise eine
zentrische Durchgangsöffnung 41 in
Richtung des Verteilerkanals 1 auf. In der Durchgangsöffnung 41 ist
ein Haltesteg 44 angeordnet, der von einer Achse 45 des
Verteilerkanals 1 ausgehend in zumindest zwei Richtungen
radial nach außen
verlaufend mit dem Umfang der Durchgangsöffnung 41 verbunden
ist und in der 1 senkrecht
zur Zeichenebene verläuft.
Der Haltesteg 44 weist zentrisch im Bereich der Achse 45 ein
Gelenk 46 auf, das beispielsweise als Kugelgelenk ausgebildet
ist. Die Verschiebestange 30 wirkt mit ihrem dem Schließkörper 15 zugewandten
Ende mit dem Gelenk 46 derart zusammen, daß auf den
Schließkörper 15 nur
axiale Kräfte
in Richtung des Verteilerkanals 1 und keine den Schließkörper 15 verkantenden
Drehmomente übertragen
werden.The closing body 15 has, for example, a central through opening 41 towards the distribution channel 1 on. In the passage opening 41 is a landing stage 44 arranged by an axis 45 of the distribution channel 1 proceeding radially outwards in at least two directions with the circumference of the through opening 41 is connected and in the 1 runs perpendicular to the plane of the drawing. The landing stage 44 points centrally in the area of the axis 45 a joint 46 on, which is designed for example as a ball joint. The sliding bar 30 works with her the closing body 15 facing end with the joint 46 so together that on the closing body 15 only axial forces in the direction of the distribution channel 1 and no the closing body 15 canting torques are transmitted.
Der Druck des Kurbelgehäuses 3 wirkt über den
ersten Innenraum 33 auf die dem Boden 23 zugewandte
Seite des Ventilkörpers 26,
der Druck der Atmosphäre 27 wirkt über die
Belüftungsöffnung 39 und
den zweiten Innenraum 34 auf die dem Deckel 20 zugewandte
Seite des Ventilkörpers 26.
Abhängig vom
Kräftegleichgewicht
am Ventilkörper 26 wird
der Ventilkörper 26 entweder
in Richtung Deckel 20 oder in Richtung Boden 23 bewegt,
wobei die Bewegung über
die Verschiebestange 30 auf den Schließkörper 15 übertragen
wird. Dabei wird der Schließkörper 15 im
Verteilerkanal 1 verschoben.The pressure of the crankcase 3 works over the first interior 33 on the the floor 23 facing side of the valve body 26 , the pressure of the atmosphere 27 acts through the ventilation opening 39 and the second interior 34 on the the lid 20 facing side of the valve body 26 , Depending on the balance of forces on the valve body 26 becomes the valve body 26 either towards the lid 20 or towards the floor 23 moves, the movement over the slide bar 30 on the closing body 15 is transmitted. The closing body 15 in the distribution channel 1 postponed.
Die dem Kurbelgehäuse 3 zugewandte Stirnseite
des Schließkörpers 15 wird
als Steuerkante 47 bezeichnet.The crankcase 3 facing end of the closing body 15 is used as the control edge 47 designated.
Die Länge der Verschiebestange 30 ist
derart ausgelegt, daß sich
die Steuerkante 47 des Schließkörpers 15 stromab des
in Strömungsrichtung
gesehen letzten Verbindungskanals 4 befindet, wenn der Ventilkörper 26 an
dem Deckel 20 anliegt.The length of the slide bar 30 is designed so that the control edge 47 of the closing body 15 downstream of the last connecting channel as seen in the direction of flow 4 when the valve body 26 on the lid 20 is applied.
Wird der Schließkörper 15 ausgehend
von dieser obersten Position in die vom Druckregelventil 17 abgewandte
Richtung verschoben, verschließt der
Schließkörper 15 eine
zunehmende Anzahl von Verbindungskanälen 4, indem der Schließkörper 15 mit
seinem Umfang die Verbindungsöffnungen 6 überdeckt.Will the closing body 15 starting from this uppermost position to that of the pressure control valve 17 Moved in the opposite direction, the closing body closes 15 an increasing number of connection channels 4 by the closing body 15 with its circumference the connection openings 6 covered.
Die Verbindungskanäle 4 mit
vollständig
vom Schließkörper 15 überdeckten
Verbindungsöffnungen 6 sind
geschlossen. Die Abscheideelemente 5 mit geschlossenen
Verbindungskanälen 4 können nicht
mehr vom Gas durchströmt
werden.The connection channels 4 with completely from the closing body 15 covered connection openings 6 are closed. The separation elements 5 with closed connection channels 4 can no longer flow through the gas.
Die Verbindungskanäle 4,
die sich zwischen der Eingangsöffnung 2 und
der Steuerkante 47 des Schließkörpers 15 befinden
und deren Verbindungsöffnungen 6 nicht
vollständig
von der Umfangsfläche des
Schließkörpers 15 überdeckt
sind, sind geöffnet und
können
von dem Gas in Richtung Abscheideelemente 5 durchströmt werden.
Durch die Bewegung des Schließkörpers 15 im
Verteilerkanal 1 wird die Anzahl der durchströmten Abscheideelemente 5 verändert.The connection channels 4 located between the entrance opening 2 and the control edge 47 of the closing body 15 are located and their connection openings 6 not completely from the peripheral surface of the closing body 15 are covered, are open and can move from the gas towards the separating elements 5 be flowed through. By moving the closing body 15 in the distribution channel 1 is the number of separating elements through which flow occurs 5 changed.
Die Änderung der Anzahl der durchströmten Abscheideelemente 5 erfolgt
in sogenannten Stufen. Ein Verbindungskanal 4 entspricht
dabei einer Stufe. Mit jeder Stufe wird wenigstens ein Verbindungskanal 4 mit
den zugehörigen
Abscheideelementen 5 zu- oder abgeschaltet.The change in the number of separating elements through which flow occurs 5 takes place in so-called stages. A connecting channel 4 corresponds to one level. With each stage there is at least one connection channel 4 with the associated separating elements 5 switched on or off.
Das Gas durchströmt den Verteilerkanal 1, strömt über die
geöffneten
Verbindungskanäle 4 in die
Abscheideelemente 5, in denen die Öltropfen in bekannter Weise
aus dem Gas entfernt werden. Die abgetrennten Öltropfen werden über die
Flüssigkeitsabläufe 12 wieder
in das Kurbelgehäuse 3 zurückgeführt. Das
von Öltropfen
gereinigte Gas strömt über die
Abströmkanäle 8,
den Sammelraum 10 und den Entlüftungskanal 11 in
das Saugrohr 9.The gas flows through the distribution channel 1 flows over the open connection channels 4 in the separating elements 5 , in which the oil drops are removed from the gas in a known manner. The separated oil drops are over the liquid drains 12 back into the crankcase 3 recycled. The gas cleaned of oil drops flows through the outflow channels 8th , the gathering room 10 and the ventilation duct 11 into the intake manifold 9 ,
Der Druck im Saugrohr 9 schwankt
abhängig vom
Betriebszustand der Brennkraftsmaschine. Bei Dieselmotoren werden
Unterdrücke
von 70 bis 150 mbar erreicht, bei Benzinmotoren Unterdrücke bis
zu 800 mbar. Daher schwankt auch der Differenzdruck zwischen dem
Kurbelgehäuse 3 und
dem Saugrohr 9.The pressure in the intake manifold 9 fluctuates depending on the operating state of the internal combustion engine. With diesel engines, pressures of 70 to 150 mbar are reached, with gasoline engines, pressures up to 800 mbar. The differential pressure between the crankcase also fluctuates 3 and the suction pipe 9 ,
Durch den Differenzdruck zwischen
dem Kurbelgehäuse 3 und
dem Saugrohr 9 stellt sich ein Gas-Volumenstrom aus dem
Kurbelgehäuse 3 in Richtung
Saugrohr 9 ein. Der Druck im Saugrohr 9 breitet
sich über
den Entlüftungskanal 11,
den Sammelraum 10, die Abströmkanäle 8, die Abscheideelemente 5,
die Verbindungskanäle 4 und
den Verteilerkanal 1 unter Berücksichtigung des zwischen dem Saugrohr 9 und
dem Verteilerkanal 1 entstehenden Druckverlustes bis in
das Kurbelgehäuse 3 aus.By the differential pressure between the crankcase 3 and the suction pipe 9 there is a gas volume flow from the crankcase 3 towards the intake manifold 9 on. The pressure in the intake manifold 9 spreads over the ventilation duct 11 , the gathering room 10 , the outlet channels 8th who have favourited Separation Elements 5 , the connecting channels 4 and the distribution channel 1 considering the between the intake manifold 9 and the distribution channel 1 pressure loss into the crankcase 3 out.
Um den Druck im Kurbelgehäuse 3 konstant zu
halten, werden Abscheideelemente 5 mit steigendem Differenzdruck
zwischen dem Kurbelgehäuse 3 und
dem Saugrohr 9 stufenweise abgeschaltet. Der Gas-Volumenstrom
wird dadurch auf weniger Abscheideelemente 5 verteilt,
so daß der
Volumenstrom pro eingeschaltetem Abscheideelement 5 ansteigt. Da
der Volumenstrom proportional dem Quadrat des Druckverlustes ist,
steigt der Druckverlust pro eingeschaltetem Abscheideelement 5 quadratisch
an. Auf diese Weise ergibt sich ein höherer Druckverlust der Vorrichtung,
der sich aus der Addition der Druckverluste der eingeschalteten
Abscheideelemente 5 ergibt. Der Anstieg des Druckverlusts der
Vorrichtung kompensiert den Anstieg des Differenzdrucks zwischen
dem Kurbelgehäuse 3 und
dem Saugrohr 9, so daß der
Druck im Kurbelgehäuse 3 konstant
bleibt und nicht unter einen vorbestimmten Wert sinkt. Zusätzlich verbessert
sich durch den höheren
Volumenstrom pro Abscheideelement 5 die Abscheidewirkung der
eingeschalteten Abscheideelemente 5, da aufgrund der höheren Strömungsgeschwindigkeit
höhere
Zentrifugalkräfte
und Trägheitskräfte auf
die Öltropfen
wirken.To the pressure in the crankcase 3 Keeping them constant are separating elements 5 with increasing differential pressure between the crankcase 3 and the suction pipe 9 gradually switched off. The gas volume flow is thus reduced to fewer separating elements 5 distributed so that the volume flow per activated separating element 5 increases. Since the volume flow is proportional to the square of the pressure drop, the pressure drop per activated separating element increases 5 square. This results in a higher pressure loss of the device, which results from the addition of the pressure losses of the activated separating elements 5 results. The increase in the pressure loss of the device compensates for the increase in the differential pressure between the crankcase 3 and the suction pipe 9 so that the pressure in the crankcase 3 remains constant and does not fall below a predetermined value. In addition, the higher volume flow per separating element improves 5 the separation effect of the activated separation elements 5 , because of the higher flow velocity, higher centrifugal forces and inertial forces act on the oil drops.
Mit sinkendem Differenzdruck zwischen
dem Kurbelgehäuse 3 und
dem Saugrohr 9 werden Abscheideelemente 5 stufenweise
zugeschaltet. Auf diese Weise sinkt der Volumenstrom pro Abscheideelement 5,
so daß der
Druckverlust pro Abscheideelement 5 quadratisch abnimmt.
Auf diese Weise ergibt sich ein niedrigerer Druckverlust der Vorrichtung. Der
Abnahme des Druckverlusts der Vorrichtung kompensiert die Abnahme
des Differenzdrucks zwischen dem Kurbelgehäuse 3 und dem Saugrohr 9,
so daß der
Druck im Kurbelgehäuse 3 konstant
bleibt und nicht über
einen vorbestimmten Wert steigt.With decreasing differential pressure between the crankcase 3 and the suction pipe 9 become separation elements 5 gradually switched on. In this way, the volume flow per separating element drops 5 , so that the pressure loss per separating element 5 decreases quadratically. In this way there is a lower pressure loss of the device. The decrease in the pressure loss of the device compensates for the decrease in the differential pressure between the crankcase 3 and the suction pipe 9 so that the pressure in the crankcase 3 remains constant and does not rise above a predetermined value.
Bei geringem Differenzdruck zwischen
dem Kurbelgehäuse 3 und
dem Saugrohr 9 sind daher mehr Stufen geöffnet als
bei hohem Differenzdruck.At a low differential pressure between the crankcase 3 and the suction pipe 9 there are therefore more stages open than with a high differential pressure.
Bei Stillstand der Brennkraftmaschine
besteht kein Differenzdruck zwischen dem ersten Innenraum 33 und
dem zweiten Innenraum 34, so daß der Ventilkörper 26 von
der vorgespannten Ventilfeder 38 an den Deckel 20 gedrückt wird.
In dieser Position befindet sich der Schließkörper 15 oberhalb des
in Strömungsrichtung
gesehen letzten Verbindungskanals 4, so daß alle Verbindungskanäle 4 geöffnet sind.
Das Kurbelgehäuse 3 ist
somit bei Stillstand der Brennkraftmaschine zumindest mittelbar über das
Saugrohr 9 mit der Atmosphäre verbunden.When the internal combustion engine is at a standstill, there is no differential pressure between the first interior 33 and the second interior 34 so that the valve body 26 from the preloaded valve spring 38 to the lid 20 is pressed. The closing body is in this position 15 above the last connection channel as seen in the direction of flow 4 so that all connecting channels 4 are open. The crankcase 3 is thus at least indirectly via the intake manifold when the internal combustion engine is at a standstill 9 associated with the atmosphere.
2 zeigt
im Schnitt eine Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels. 2 shows in section a view of a second embodiment.
Bei der Vorrichtung nach 2 sind die gegenüber der
Vorrichtung nach 1 gleichbleibenden
oder gleichwirkenden Teile durch die gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.With the device after 2 are compared to the device 1 parts that remain the same or have the same function are identified by the same reference numerals.
Die Vorrichtung nach 2 unterscheidet sich von der Vorrichtung
nach 1 darin, daß der Schließkörper 15 ein
elastisches Biegeelement ist, das die Verbindungskanäle 4 in
Abhängigkeit
von einer Biegung des Biegeelements öffnet oder schließt.The device after 2 differs from the device 1 in that the closing body 15 is an elastic bending element that connects the connecting channels 4 opens or closes depending on a bend of the bending element.
Das elastische Biegeelement 15 ist
in dem nahe der Ventilöffnung 24 entsprechend
ausgebildeten Verteilerkanal 1 angeordnet und beispielsweise als
ein aus Federstahl hergestellter dünner Blechstreifen ausgebildet.
Der Blechstreifen hat beispielsweise eine Dicke von 0,05 Millimeter
bis 0,2 Millimeter.The elastic bending element 15 is near the valve opening 24 appropriately trained distribution channel 1 arranged and formed for example as a thin sheet metal strip made of spring steel. The sheet metal strip has a thickness of 0.05 millimeters to 0.2 millimeters, for example.
Der Verteilerkanal 1 weist
beispielsweise eine Ausbuchtung 50 mit einer Schulter 51 auf.
Die Ausbuchtung 50 verläuft
quer zur Achse 45. Die Schulter 51 befindet sich
an der vom Boden 23 abgewandten Seite der Ausbuchtung 50.
An der Schulter 51 sind die Verbindungskanäle 4 mit
den Verbindungsöffnungen 6 in
Richtung der Ausbuchtung 50 nebeneinander angeordnet vorgesehen.
Die Verbindungskanäle 4 haben
beispielsweise einen schmalen rechteckigen Querschnitt, damit die
Verbindungskanäle
bauraumsparend angeordnet sind und der Strömungsquerschnitt dennoch ausreichend
groß ist.
Die eine Rechteckkante des Verbindungskanals 4 hat beispielsweise
ein Maß von
ein bis drei Millimeter, die andere Rechteckkante beispielsweise
ein Maß von zehn
bis zwanzig Millimeter. Die Verbindungskanäle 4 können aber
auch einen kreisförmigen,
ovalen oder vieleckigen Querschnitt haben.The distribution channel 1 has a bulge, for example 50 with one shoulder 51 on. The bulge 50 runs across the axis 45 , The shoulder 51 is on the floor 23 opposite side of the bulge 50 , On the shoulder 51 are the connection channels 4 with the connection openings 6 towards the bulge 50 provided next to each other. The connection channels 4 have, for example, a narrow rectangular cross section, so that the connecting channels are arranged in a space-saving manner and the flow cross section is nevertheless sufficiently large. The one rectangular edge of the connecting channel 4 has, for example, a dimension of one to three millimeters, the other rectangular edge, for example, a dimension of ten to twenty millimeters. The connection channels 4 can also have a circular, oval or polygonal cross section.
Die Schulter 51 verläuft derart
schräg
zur Achse 45, daß sich
die Ausbuchtung 50 in vom Verteilerkanal 1 abgewandter
Richtung kontinuierlich verengt und schließlich in eine Ausnehmung 48 mündet.The shoulder 51 runs so obliquely to the axis 45 that the bulge 50 in from the distribution channel 1 continuously narrowed away and finally into a recess 48 empties.
Das elastische Biegeelement ist nur
einseitig gelagert, indem das elastische Biegeelement mit einem
Ende in der Ausnehmung 48 des Verteilerkanals 1 angeordnet
ist und mit dem abgewinkelten anderen Ende frei in den ersten Innenraum 33 ragt.
Das elastische Biegeelement verläuft
von der Ausnehmung 48 ausgehend zunächst in Richtung Ventilöffnung 24. Wenn
keine Druckdifferenz zwischen dem ersten Innenraum 33 und
dem zweiten Innenraum 34 besteht, erstreckt sich das Biegeelement
mit einem vorbestimmten Biegewinkel 53 zwischen dem elastischen Biegeelement
und der Schulter 51 derart, daß es einen Abstand gegenüber der
Schulter 51 hat und alle Verbindungsöffnungen 6 gegenüber dem
Verteilerkanal 1 geöffnet
sind. Das elastische Biegeelement weist im Bereich der Ventilöffnung 24 einen
Federarm 52 auf, der gegenüber dem übrigen elastischen Biegeelement
um einen vorbestimmten Winkel abgewinkelt ist und die Ventilöffnung 24 durchgreift.
Das elastische Biegeelement steht im eingebauten Zustand unter einer
Vorspannung, die den abgewinkelten Federarm 52 an den Ventilkörper 26 drückt.The elastic bending element is only supported on one side by the elastic bending element with one end in the recess 48 of the distribution channel 1 is arranged and with the angled other end freely in the first interior 33 protrudes. The elastic bending element runs from the recess 48 starting out towards the valve opening 24 , If there is no pressure difference between the first interior 33 and the second interior 34 there is, the bending element extends at a predetermined bending angle 53 between the elastic bending element and the shoulder 51 such that there is a distance from your shoulder 51 has and all connection openings 6 opposite the distribution channel 1 are open. The elastic bending element points in the area of the valve opening 24 a spring arm 52 on, which is angled relative to the remaining elastic bending element by a predetermined angle and the valve opening 24 be upheld. In the installed state, the elastic bending element is under a prestress, which is the angled spring arm 52 to the valve body 26 suppressed.
Bewegt sich der Ventilkörper 26 aufgrund
einer Druckdifferenz zwischen dem ersten Innenraum 33 und
dem zweiten Innenraum 34 in Richtung Boden 23,
wird der Federarm 52 im gleichen Maße mitbewegt, so daß das elastische
Biegeelement ausgehend von dem dem Federarm 52 zugewandten
Ende um einen vorbestimmten Winkel in Richtung Schulter 51 elastisch
gebogen wird, sich also der Abstand zwischen Biegeelement und Schulter 51 verringert.
Je weiter das elastische Biegeelement in Richtung Schulter 51 gebogen
wird, desto mehr legt sich das elastische Biegeelement von der Ausnehmung 48 ausgehend
an die Schulter 51 an und verschließt nacheinander eine nach der
anderen der Verbindungsöffnungen 6 der
Verbindungskanäle 4.The valve body moves 26 due to a pressure difference between the first interior 33 and the second interior 34 towards the floor 23 , the spring arm 52 moved to the same extent, so that the elastic bending element starting from that of the spring arm 52 facing end by a predetermined angle towards the shoulder 51 is bent elastically, i.e. the distance between the bending element and the shoulder 51 reduced. The further the elastic bending element towards the shoulder 51 is bent, the more the elastic bending element lies away from the recess 48 going to the shoulder 51 and closes one after the other of the connection openings 6 the connecting channels 4 ,
Bewegt sich der Ventilkörper 26 aufgrund
einer Druckdifferenz zwischen dem ersten Innenraum 33 und
dem zweiten Innenraum 34 in Richtung Deckel 20,
federt das elastische Biegeelement mit dem Federarm 52 zurück in Richtung
Deckel 20. Je weiter das elastische Biegeelement in von
der Schulter 51 abgewandter Richtung zurückfedert,
desto mehr hebt das elastische Biegeelement von der Schulter 51 ab und öffnet nacheinander
die Verbindungsöffnungen 6 der
Verbindungskanäle 4 in
bezüglich
des Schließens
umgekehrter Reihenfolge.The valve body moves 26 due to a pressure difference between the first interior 33 and the second interior 34 towards the lid 20 , the elastic bending element springs with the spring arm 52 back towards the lid 20 , The further the elastic bending element in from the shoulder 51 springs back in the opposite direction, the more the elastic bending element lifts off the shoulder 51 and opens the connection openings one after the other 6 the connecting channels 4 in reverse order of closing.
Die Führung 42 ist beispielsweise
an der dem ersten Innenraum 33 zugewandten Unterseite des
Ventilkörpers 26 und
an der dem ersten Innenraum zugewandten Innenseite des Bodens 23 vorgesehen.The leadership 42 is for example on the first interior 33 facing bottom of the valve body 26 and on the inside of the floor facing the first interior 23 intended.
3 zeigt
im Schnitt eine Ansicht eines dritten Ausführungsbeispiels. 3 shows in section a view of a third embodiment.
Bei der Vorrichtung nach 3 sind die gegenüber der
Vorrichtung nach 1 und 2 gleichbleibenden oder
gleichwirkenden Teile durch die gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.With the device after 3 are compared to the device 1 and 2 parts that remain the same or have the same function are identified by the same reference numerals.
Die Vorrichtung nach 3 unterscheidet sich von der Vorrichtung
nach 1 darin, daß der Schließkörper 15 als
elastisches Abrollelement ausgebildet ist, das sich an einer Wandung
des Verteilerkanals 1, an der die Verbindungsöffnungen 6 vorgesehen
sind, linear abrollt und dadurch die Verbindungskanäle 4 nacheinander öffnet oder
schließt.The device after 3 differs from the device 1 in that the closing body 15 is designed as an elastic rolling element, which is located on a wall of the distribution channel 1 at the connection openings 6 are provided, unrolls linearly and thereby the connecting channels 4 opens or closes one after the other.
An dem Ventilkörper 26 ist wie in 1 die Verschiebestange 30 angeordnet.
Die Verschiebestange 30 ist an dem dem Ventilkörper 26 abgewandten
Ende mittels eines Axiallagers 54 verschiebbar gelagert.
Das Axiallager 54 ist beispielsweise eine am Verteilerkanal 1 befestigte
Lagerhülse 57,
die die Verschiebestange 30 an dem dem Ventilkörper 26 abgewandten
Ende axial führt.
Das Abrollelement 15 ist mit einem Ende mittels eines ersten
Halteelements 58 an der Verschiebestange 30 und
mit dem anderen Ende mittels eines zweiten Halteelements 59 an
einer Kanalwandung 60 des Verteilerkanals 1 befestigt.
Das zweite Halteelement 59 ist oberhalb des in Strömungsrichtung
gesehen letzten Verbindungskanal 4 befestigt.On the valve body 26 is like in 1 the sliding bar 30 arranged. The sliding bar 30 is on the valve body 26 opposite end by means of a thrust bearing 54 slidably mounted. The thrust bearing 54 is for example one on the distribution channel 1 attached bearing sleeve 57 that the shift rod 30 on the the valve body 26 axially opposite end. The rolling element 15 is at one end by means of a first holding element 58 on the push rod 30 and with the other end by means of a second holding element 59 on a channel wall 60 of the distribution channel 1 attached. The second holding element 59 is above the last connection channel as seen in the flow direction 4 attached.
In der Kanalwandung 60 sind
die Verbindungsöffnungen 6 der
Verbindungskanäle 4 in
Richtung des Verteilerkanals 1 zueinander beabstandet vorgesehen.
Die Kanalwandung 60 ist beispielsweise eben und der Verteilerkanal 1 zumindest
im Bereich zwischen dem Boden 23 und dem in Strömungsrichtung
gesehen ersten Verbindungskanal 4 viereckig, rechteckig
oder vieleckig ausgebildet.In the channel wall 60 are the connection openings 6 the connecting channels 4 towards the distribution channel 1 spaced from each other. The channel wall 60 is, for example, flat and the distribution channel 1 at least in the area between the floor 23 and the first connection channel seen in the flow direction 4 square, rectangular or polygonal.
Im eingebauten Zustand ist das Abrollelement
U-förmig
angeordnet mit einem an der Verschiebestange 30 anliegenden
ersten Schenkel 63, einem Bogen 64 und einem an
der Wandung 60 vorgesehenen zweiten Schenkel 65.
Befindet sich der Ventilkörper 26 am
Deckel 20, weist der zweite Schenkel 65 eine Länge auf,
die vom zweiten Halteelement 59 ausgehend maximal bis an
den in Strömungsrichtung
gesehen letzten Verbindungskanal 4 heranreicht, ihn aber
nicht überdeckt.
Durch eine Bewegung des Ventilkörpers 26 in
Richtung Boden 23 bewegt sich die Verschiebestange 30 und
der daran befestigte erste Schenkel 63, wodurch der erste Schenkel 63 eine
Relativbewegung zum zweiten Schenkel 65 ausführt. Durch
diese Relativbewegung verkürzt
sich der erste Schenkel 63 und verlängert sich der zweite Schenkel 65 in
Richtung Verbindungskanäle 4,
so daß die
Verbindungsöffnungen 6 von
dem zweiten Schenkel 65 nacheinander überdeckt werden, ausgehend
von der in Strömungsrichtung
gesehen letzten Verbindungsöffnung 6.In the installed state, the rolling element is arranged in a U-shape with one on the sliding rod 30 adjacent first leg 63 , a bow 64 and one on the wall 60 provided second leg 65 , The valve body is located 26 on the lid 20 , has the second leg 65 a length from that of the second holding element 59 starting from a maximum to the last connection channel seen in the direction of flow 4 reaches, but does not cover it. By moving the valve body 26 towards the floor 23 the sliding bar moves 30 and the first leg attached to it 63 , causing the first leg 63 a relative movement to the second leg 65 performs. This relative movement shortens the first leg 63 and the second leg lengthens 65 towards connecting channels 4 so that the connection openings 6 from the second leg 65 are covered one after the other, starting from the last connection opening seen in the flow direction 6 ,
Umgekehrt verlängert sich der erste Schenkel 63 und
verkürzt
sich der zweite Schenkel 65 durch eine Relativbewegung
des ersten Schenkels 63 in Richtung Deckel 20.
Der zweite Schenkel 65 öffnet
auf diese Weise die geschlossenen Verbindungsöffnungen 6 nacheinander,
ausgehend von der in Strömungsrichtung
gesehen ersten geschlossenen Verbindungsöffnung 6.Conversely, the first leg extends 63 and the second leg is shortened 65 by a relative movement of the first leg 63 towards the lid 20 , The second leg 65 This opens the closed connection openings 6 one after the other, starting from the first closed connection opening seen in the flow direction 6 ,
Das Abrollelement ist eine elastische
Platte, die beispielsweise aus Gummi hergestellt ist.The rolling element is an elastic one
Plate made of rubber, for example.
Überdeckt
das Abrollelement Verbindungsöffnungen 6,
wird das Abrollelement durch den Unterdruck in den Verbindungskanälen 4 an
die Wandung 60 gesaugt, so daß überdeckte Verbindungsöffnungen 6 dicht
verschlossen werden.Covers the rolling element connecting openings 6 , the rolling element is caused by the negative pressure in the connecting channels 4 on the wall 60 sucked, so that covered connection openings 6 be tightly closed.
4 zeigt
im Schnitt eine Ansicht eines vierten Ausführungsbeispiels. 4 shows in section a view of a fourth embodiment.
Bei der Vorrichtung nach 4 sind die gegenüber der
Vorrichtung nach 1 bis 3 gleichbleibenden oder
gleichwirkenden Teile durch die gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.With the device after 4 are compared to the device 1 to 3 parts that remain the same or have the same function are identified by the same reference numerals.
Die Vorrichtung nach 4 unterscheidet sich von der Vorrichtung
nach 1 darin, daß die den
Ventilkörper 26 bildende
Membran 31 der Schließkörper 15 ist.The device after 4 differs from the device 1 in that the the valve body 26 forming membrane 31 the closing body 15 is.
Die Verbindungskanäle 4 sind
nicht wie in 1 bis 3 an dem Verteilerkanal 1,
sondern mit axialem Abstand zueinander an dem Umfang des topfförmigen Gehäuseteils 19 angeordnet.The connection channels 4 are not like in 1 to 3 on the distribution channel 1 , but with an axial distance from each other on the circumference of the cup-shaped housing part 19 arranged.
Auf diese Weise ist es möglich, daß die Membran 31 die
Verbindungsöffnungen 6 öffnet oder schließt.In this way it is possible that the membrane 31 the connection openings 6 opens or closes.
Die Falte 37 weist äquivalent
zu dem Abrollelement aus 3 eine
U-Form auf mit dem ersten Schenkel 63, dem Bogen 64 und
dem am Innenumfang des topfförmigen
Gehäuseteils 19 verlaufenden zweiten
Schenkel 65.The wrinkle 37 has equivalent to the rolling element 3 a U shape with the first leg 63 , the bow 64 and on the inner circumference of the cup-shaped housing part 19 trending second leg 65 ,
Je weiter sich die Membran 31 in
Richtung Boden 23 bewegt, desto mehr Verbindungsöffnungen 6 werden
von dem zweiten Schenkel 65 der Falte 37 nacheinander überdeckt
und damit dicht geschlossen.The farther the membrane 31 towards the floor 23 moves, the more connection openings 6 are from the second leg 65 the fold 37 successively covered and thus tightly closed.
Die Membran hat beispielsweise einen Durchmesser
von 35 bis 60 Millimeter.The membrane has a diameter, for example
from 35 to 60 millimeters.
Die Bewegung der Membran 31 wird
durch die Führung 42 begrenzt.The movement of the membrane 31 is through the leadership 42 limited.
5 zeigt
im Schnitt eine Ansicht eines fünften
Ausführungsbeispiels. 5 shows in section a view of a fifth embodiment.
Bei der Vorrichtung nach 5 sind die gegenüber der
Vorrichtung nach 1 bis 4 gleichbleibenden oder
gleichwirkenden Teile durch die gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.With the device after 5 are compared to the device 1 to 4 parts that remain the same or have the same function are identified by the same reference numerals.
Die Vorrichtung nach 5 unterscheidet sich von der Vorrichtung
nach 4 darin, daß die Verbindungskanäle 4 in
dem Boden 23 des topfförmigen
Gehäuseteils 19 angeordnet
sind.The device after 5 differs from the device 4 in that the connecting channels 4 in the ground 23 of the cup-shaped housing part 19 are arranged.
Die den Ventilkörper 26 bildende Membran 31 ist
zwischen dem Deckel 20 und dem topfförmigen Gehäuseteil 19 eben eingespannt
und weist daher keine Falte 37 auf, solange zwischen dem
ersten Innenraum 33 und dem zweiten Innenraum 34 kein
Differenzdruck besteht.The the valve body 26 forming membrane 31 is between the lid 20 and the cup-shaped housing part 19 just clamped and therefore has no fold 37 on as long as between the first interior 33 and the second interior 34 there is no differential pressure.
Damit die Verbindungskanäle 4 von
der Membran 31 stufenartig geöffnet und geschlossen werden
können,
ist der Boden 23 in Richtung Innenraum 25 derart
gewölbt
ausgeführt,
daß der
Boden 23, beispielsweise in einer Mitte des topfförmigen Gehäuseteils 19,
eine Erhöhung 66 in
Richtung Deckel 20 aufweist und sich der Abstand zur Membran in
radialer Richtung vergrößert.So that the connection channels 4 from the membrane 31 the bottom can be opened and closed in stages 23 towards the interior 25 so arched that the floor 23 , for example in a center of the pot-shaped housing part 19 , an increase 66 towards the lid 20 has and the distance to the membrane increases in the radial direction.
Von der Erhöhung 66 ausgehend
sind die Verbindungsöffnungen 6 radial
nach außen
gerichtet und zueinander beabstandet angeordnet.From the increase 66 the connection openings are starting from 6 directed radially outwards and spaced apart.
Ist der Druck im ersten Innenraum 33 kleiner als
in dem zweiten Innenraum 34, biegt sich die Membran 31 in
Richtung Boden 23, wobei die Durchbiegung in der Mitte
der Membran 31 am größten ist. Bei
ausreichender Druckdifferenz berührt
die Membran 31 daher den Boden 23 zuerst an der
Erhöhung 66 und
legt sich anschließend
bei weiter steigender Druckdifferenz von der Erhöhung 66 ausgehend
radial nach außen
verlaufend weiter an den Boden 23 an. Dabei werden zuerst
der Verbindungskanal 4 an der Erhöhung 66 und anschließend stufenartig
die weiter außen
liegenden Verbindungskanäle 4 geschlossen.Is the pressure in the first interior 33 smaller than in the second interior 34 , the membrane bends 31 towards the floor 23 , the deflection being greatest in the middle of the membrane 31. When the pressure difference is sufficient, the membrane touches 31 hence the floor 23 first at the raise 66 and then subsides from the increase as the pressure difference increases 66 proceeding radially outwards to the bottom 23 on. First, the connection channel 4 at the increase 66 and then the connecting channels further out in steps 4 closed.
Damit sich die Membran 31 nicht
an den Verbindungsöffnungen 6 festsaugt,
sind im Boden 23 zwischen den Verbindungsöffnungen 6 Belüftungsnuten 67 vorgesehen,
die unabhängig
von der Lage der Membran 31 immer mit dem ersten Innenraum 33 verbunden
sind und daher auch immer den Druck des ersten Innenraums 33 aufweisen.
Auf diese Weise wird vermieden, daß sich die Membran 31 an
dem Boden 23 festsaugt und sich dadurch nicht mehr entsprechend
dem Differenzdruck zwischen dem ersten Innenraum 33 und
dem zweiten Innenraum 34 verhält.So that the membrane 31 not at the connection openings 6 are sucked into the ground 23 between the connection openings 6 ventilation grooves 67 provided regardless of the location of the membrane 31 always with the first interior 33 are connected and therefore always the pressure of the first interior 33 exhibit. In this way it is avoided that the membrane 31 on the floor 23 stuck and no longer corresponding to the differential pressure between the first interior 33 and the second interior 34 behaves.
6 zeigt
im Schnitt eine Ansicht eines sechsten Ausführungsbeispiels. 6 shows in section a view of a sixth embodiment.
Bei der Vorrichtung nach 6 sind die gegenüber der
Vorrichtung nach 1 bis 5 gleichbleibenden oder
gleichwirkenden Teile durch die gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.With the device after 6 are compared to the device 1 to 5 parts that remain the same or have the same function are identified by the same reference numerals.
Die Vorrichtung nach 6 unterscheidet sich von der Vorrichtung
nach 1 darin, daß der Schließkörper 15 nicht
von dem Druckregelventil 17, sondern beispielsweise von
einem Elektrosteller 70 verstellt wird, der als Elektromotor
oder Elektromagnet ausgebildet sein kann.The device after 6 differs from the device 1 in that the closing body 15 not from the pressure control valve 17 , but for example from an electrical controller 70 is adjusted, which can be designed as an electric motor or electromagnet.
Das Druckregelventil 17 entfällt bei
diesem Ausführungsbeispiel.
Statt des Druckregelventils 17 wird beispielsweise der
Elektrosteller 70 als Aktor 16 verwendet.The pressure control valve 17 omitted in this embodiment. Instead of the pressure control valve 17 becomes, for example, the electrical controller 70 as an actuator 16 used.
Der Elektrosteller 70 ist
beispielsweise im Verteilerkanal 1 angeordnet. Es ist aber
auch möglich,
den Elektrosteller 70 außerhalb des Verteilerkanals 1 vorzusehen.The electrical controller 70 is in the distribution channel, for example 1 arranged. But it is also possible to use the electrical actuator 70 outside the distribution channel 1 provided.
Der Elektrosteller 70 ist über eine
Verschiebestange 30, beispielsweise eine Spindel, mit dem Schließkörper 15 verbunden.
Der Schließkörper 15 ist
beispielsweise wie in 1 ein
zylindrischer Körper,
der in dem Verteilerkanal 1 beweglich gelagert ist.The electrical controller 70 is about a push rod 30 , for example a spindle, with the closing body 15 connected. The closing body 15 is for example like in 1 a cylindrical body in the distribution channel 1 is movably mounted.
Der Schließkörper 15 wird von dem
Elektrosteller 70 abhängig
vom Druck im Kurbelgehäuse 3 verstellt.
Dazu wird der Druck im Kurbelgehäuse 3 von
einem Drucksensor 73 gemessen, wobei das Signal des Drucksensors 73 einem
elektronischen Steuergerät 71 zugeführt wird,
dem weitere Betriebsparameter der Brennkraftmaschine wie Drehzahl, Last,
Temperatur u.a. eingebbar sind und das das Signal des Drucksensors 73 in
bekannter Weise mit einem Sollwert vergleicht und die Differenz
zwischen dem Signal und dem Sollwert als sogenannte Regelabweichung
an einen Regler des elektronischen Steuergerätes 71 weiterleitet.
Der Regler des elektronischen Steuergerätes 71 steuert den
Elektrosteller 70 über
eine Steuerleitung 72 derart an, daß die Regelabweichung innerhalb
eines vorbestimmten Intervalls bleibt.The closing body 15 is from the electrical controller 70 depending on the pressure in the crankcase 3 adjusted. To do this, the pressure in the crankcase 3 from a pressure sensor 73 measured, the signal from the pressure sensor 73 an electronic control unit 71 is supplied, the other operating parameters of the internal combustion engine such as speed, load, temperature, etc. can be entered and that the signal of the pressure sensor 73 compares in a known manner with a target value and the difference between the signal and the target value as a so-called control deviation to a controller of the electronic control unit 71 forwards. The controller of the electronic control unit 71 controls the electrical actuator 70 via a control line 72 such that the control deviation remains within a predetermined interval.
Bei Stillstand der Brennkraftmaschine
bewegt der Elektrosteller 70 den Schließkörper 15 in eine Position,
in der alle Verbindungskanäle 4 geschlossen
sind, um ein Entweichen von Gas aus dem Kurbelgehäuse 3 in
die Atmosphäre
zu verhindern.The electric actuator moves when the internal combustion engine is at a standstill 70 the closing body 15 in a position in which all connection channels 4 are closed to prevent gas from escaping from the crankcase 3 to prevent into the atmosphere.