-
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
-
Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Entlüftungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine,
welche das im hindurchblasenden unverbrannten Gas enthaltene Öl abtrennt
und sammelt.
-
Ein
durchblasendes Gas, welches durch die gleitenden Teile eines Kolben
und Zylinders passiert und aus dem Motorgehäuse austritt, enthält einen Ölbestandteil.
Daher ist an einem Motor (Verbrennungsmotor) eine Entlüftungsvorrichtung
angeordnet. Deshalb wird der in dem durchblasenden Gas enthaltene Ölbestandteil
abgetrennt und das Öl
in die inneren Bestandteil des Motors, wie z. B. die Ölwanne,
zurückgeführt.
-
Üblicherweise
ist bei einem Kolbenmotor die Entlüftungsvorrichtung zum Abtrennen
der Ölbestandteile
von dem durchblasenden Gas an einer Innenfläche der Nockenabdeckung angeordnet,
die am oberen Teil des Zylinderkopfes angeordnet ist. Da bei dieser
Gestaltung die Entlüftungsvorrichtung
in die Nockenabdeckung eingebaut ist, wird die Gesamthöhe des Motorgehäuses vergrößert.
-
Bei
demjenigen Motor, dessen Gesamthöhe vermindert
werden soll, ist die Entlüftungsvorrichtung außerhalb
des Motorgehäuses
angebracht. Wenn allerdings die Entlüftungsvorrichtung außerhalb
des Motorgehäuses
installiert ist, ist ein Platz für
die Anbringung der Entlüftungsvorrichtung
in einem begrenzt engen Motorraum vorzusehen. Zusätzlich ist es
erforderlich, ein Rohr vorzusehen, um das Motorgehäuse mit
der Entlüftungsvorrichtung
zu verbin den, und es ist erforderlich, das durchblasende Gas oder
das gesammelte Öl
in das Rohr zu zirkulieren. Deshalb ist es notwendig, einen Platz
für die
Anordnung dieses Rohres in dem Motorraum vorzusehen. Außerdem besteht
ein Problem darin, dass der Aufbau um das Motorgehäuse kompliziert
wird.
-
Deshalb
ist es beispielsweise bei der in der
Japanischen
Kokoku Patentveröffentlichung
Nr. 7-99088 offenbarten Entlüftungsvorrichtung vorgeschlagen
worden, dass eine Öltrennkammer
an der Innenfläche
der an dem Motor vorgesehenen Kettenabdeckung vorgesehen ist.
-
Die
Entlüftungsvorrichtung
ist erforderlich, um die Fähigkeit
zum Abtrennen des Öls
zu steigern. Deshalb ist eine Trennkammer mit einer hohen Kapazität erforderlich.
Allerdings kann innerhalb der Kettenabdeckung lediglich ein begrenzter
Raum vorgesehen werden, in Folge von verschiedenen vorgesehenen
Vorrichtungen, und es ist schwierig, eine großräumige Trennkammer innerhalb
des Kettengehäuses
vorzusehen.
-
Aus
der Druckschrift
DE
199 13 176 A1 ist ein Motorblock mit Ölabscheidung im Entlüftungsbereich
mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruches 1 bekannt.
Dieser Motorblock umfasst unter anderem einen Entlüftungskanal
für einen
Kurbelraum, der mit einem Verbrennungsluft-Zufuhrsystem zu den Zylindern
in Verbindung steht und der mit einem dem Entlüftungskanal zugeordneten Ölabscheider
versehen ist.
-
Aus
der Druckschrift
DE
197 20 383 C2 ist eine Entlüftungs- und Entölungsvorrichtung
für ein Kurbelgehäuse einer
Brennkraftmaschine bekannt. Diese Vorrichtung ermöglicht eine
ungestörte
Verdrängung
von Gas zwischen Kurbelgehäusekammern,
wobei die Festigkeit von Lagerstühlen
für die Kurbelwelle
nicht beeinträchtigt
wird.
-
Aus
der Druckschrift
DE
101 25 312 A1 ist ein Verbrennungsmotor mit einem Entlüftungssystem für ein Kurbelgehäuse bekannt,
der einen Motorblock mit einer Kurbelwelle umfasst, die in einem
Kurbelgehäuseabschnitt
des Motorblocks untergebracht ist. Ferner umfasst der Verbrennungsmotor
einen Kühlmittelmantel
benachbart von Zylinderwänden,
der einen Kühlmitteldurchgang
durch den Motorblock definiert, um Warme von den Zylinderwänden am
Hindurchströmen
des Kühlmittels
zu übertragen.
Das Entlüftungssystem
für das
Kurbelgehäuse
ist vor der Gefahr eines Gefrierens geschützt.
-
Aus
der Druckschrift
EP
1 149 990 A2 ist ein Ölabscheider
bekannt, der Öl
von durchgeblasenen Gas abscheiden und vermeiden kann, dass das Öl in ein
Einlasssystem eines Zylinders strömt.
-
Kurze Zusammenfassung der Erfindung
-
Ein
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist es, eine Entlüftungsvorrichtung
vorzusehen, bei welcher die Eigenschaften sowohl der Raumersparnis
als auch der verstärkten Ölabtrennung
erreicht werden.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist eine Entlüftungsvorrichtung
mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 vorgesehen, bei welcher
der Ölgehalt
in einem innerhalb der Verbrennungsmaschine erzeugten durchblasenden
Gases abgetrennt und in dem Verbrennungsmotor gesammelt wird.
-
Bei
diesem Aufbau ist ein in die vertikale Wand eingefügter Raum
zur Anbringung zweier Trennkammern verwendet, und eine Trennkammer ist
verfügbar,
die eine große
Kapazität
in Bezug zum Raum aufweist. Da zusätzlich die Durchflusscharakteristika
des durchblasenden Gases in beiden Trennkammern differieren, ist
eine allgemeine Ölabtrennfähigkeit
verstärkt.
-
Die
erste Trennkammer umfasst eine in einer Außenfläche der vertikalen Wand angeordnete
Aushöhlung,
die sich im wesentlichen in vertikaler Richtung erstreckt und in
der vertikalen Wand ausgespart ist, und eine Trennwand, mit welcher
die Aushöhlung abgedeckt
ist. Die zweite Öltrennkammer
umfasst die Trennwand und ein Abdeckelement, mit welchem die Trennwand
abgedeckt ist und die an der Außenfläche der
vertikalen Wand angebracht ist.
-
Die
erste Öltrennkammer
umfasst ein Prallplattensystem, gegen welches das durchblasende Gas
zu kollidieren vermag mit einer Prallplatte, um den Ölgehalt
abzutrennen, und die zweite Öltrennkammer
umfasst ein Zyklonsystem, in welchem der Ölgehalt durch die Zentrifugalkraft
des durchblasenden Gases abgetrennt wird.
-
Vorteilhafte
Ausgestaltungen der Entlüftungsvorrichtung
nach der Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.
-
Gemäß einem
Ausführungsbeispiel
ist die vertikale Wand eine Frontwand des Verbrennungsmotors. Bei
einem Beispiel ist die erste Öltrennkammer
geneigt angeordnet, so dass ein Abstand zwischen einer sich vertikal
entlang des Verbrennungsmotors verlaufenden Mittelli nie und einem
unteren Ende der ersten Öltrennkammer
größer ist
als derjenige zwischen der Mittellinie und einem oberen Ende der
ersten Öltrennkammer.
-
Gemäß einem
Beispiel der vorliegenden Erfindung kommuniziert der untere Teil
der zweiten Öltrennkammer
mit der ersten Öltrennkammer über die
unter der Öffnung
der ersten Öltrennkammer
positionierten Durchgangsöffnung.
Kühlbehälterteile
mit gegenüber
den unteren Enden abgeschrägten
Formen können
ebenfalls in den unteren Teilen der ersten und zweiten Öltrennkammern
ausgebildet sein.
-
Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung werden in der folgenden Beschreibung
fortgesetzt, und ergeben sich offensichtlich aus der Beschreibung,
oder gehen aus der Praxis der Erfindung hervor. Die Merkmale und
Vorteile der Erfindung können realisiert
und erlangt werden durch die unten besonders hervorgehobenen Einrichtungen
und Kombinationen.
-
Kurze Beschreibung der verschiedenen
Darstellungen der Zeichnungen
-
Die
anliegenden Zeichnungen, welche beigefügt sind und einen Teil der
Beschreibung bilden, geben Ausführungsformen
der Erfindung wieder und dienen zusammen mit der oben wiedergegebenen allgemeinen
Beschreibung und der unten gegebenen detaillierten Beschreibung
der Ausführungsformen zur
Erklärung
der Prinzipien der Erfindung.
-
1 ist
eine teilweise geschnittene Seitenansicht zur Darstellung der Entlüftungsvorrichtung gemäß eines
Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung zusammen mit einem Verbrennungsmotor;
-
2 ist
eine Frontansicht zur Darstellung der Frontwand des Verbrennungsmotors,
bei welcher die Entlüftungsvorrichtung
gemäß 1 installiert ist;
-
3 ist
eine Schnittdarstellung der Entlüftungsvorrichtung
nach Linie A-A in 2;
-
4 ist
eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung der Entlüftungsvorrichtung nach 1;
-
5 ist
eine perspektivische Darstellung zur Wiedergabe der Ausgestaltung
der Entlüftungsvorrichtung
nach 1 und
-
6 ist
eine Schnittdarstellung der Entlüftungsvorrichtung
nach Linie B-B in 5.
-
Detaillierte Beschreibung
der Erfindung
-
Eine
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die 1–6 beschrieben.
-
1 zeigt
ein Motorgehäuse 1 eines
Kolbenmotors (entsprechend einem Verbrennungsmotor), welches als
ein Beispiel des Verbrennungsmotors in einem Fahrzeug angeordnet
ist. 2 zeigt die Frontfläche des Motors. Das in 1 dargestellte Motorgehäuse 1 umfasst
einen Zylinderblock 2, in welchem, beispielsweise Zylinder 1a–1c in
Serie angeordnet sind. In einem oberen Teil des Motorgehäuses 1 ist
ein Zylinderkopf 3 montiert. An unteren Teil des Motorgehäuses 1 ist
eine Ölwanne 4 angebracht. Die
Kolben 5 sind gleitend in den Zylindern 1a–1c enthalten.
Die entsprechenden Kolben 5 sind drehbar mit einer (nicht
dargestellten) Kurbelwelle über Verbindungsstangen
bzw. Pleuel 6 verbunden. Die Kurbelwelle ist in dem unteren
Teil des Zylinderblocks 2 angebracht.
-
Eine
Brennkammer, eine Zündkerze,
durch eine Nockenwelle angetriebene Einlass- und Auslassventile
und durch die Einlass- und Auslassventile geöffnete/geschlossene Einlass-
und Auslassöffnungen
(sämtlich
nicht wiedergegeben) sind für
jeden Zylinder in dem Zylinderkopf 3 vorgesehen. Einstellgetriebe
für Einlass
und Auslass sind an der Nockenwelle für die Einlass- und Auslassventile
angebracht. Die Einstellgetriebe sind vor dem Zylinderkopf 3 vorgesehen.
-
An
der Kurbelwelle ist ein (nicht dargestelltes) Kurbelgetriebe angebracht.
Dieses Kurbelgetriebe ist vor dem Zylinderkopf 3 angeordnet.
Das Einstellgetriebe ist mit dem Kurbelgetriebe beispielsweise über eine
Getriebereihe verbunden. Die Einlass- und Auslassventile öffnen/schließen zu vorbestimmten
Zeitpunkten, jede Zündkerze
arbeitet zu einem vorbestimmten Zeitpunkt und dementsprechend werden
beispielsweise eine Serie von Zyklen von Einlass, Kompression, Explosion
und Auspuff in den entsprechenden Zylindern 1a–1c wiederholt.
-
Das
an dem Zylinderkopf 3 angebrachte Einstellgetriebe ebenso
wie die periphären
Vorrichtungen sind mit einem oberen Getriebegehäuse 8 abgedeckt, mittels
welchem ein Frontende des Zylinderkopfs 3 verdeckt ist.
Das an dem Zylinderblock 2 angesetzte Kurbelgetriebe, wie
die periphären
Vorrichtungen, sind mit einem unteren Getriebegehäuse 9 abgedeckt,
von welchem das Frontende des Zylinderblocks 2 verdeckt
ist. Eine obere Öffnung
des Zylinder kopfs 3 ist mit einem Deckel 3a abgedeckt.
-
In
den Getriebegehäuse 9 ist
eine Entlüftungsvorrichtung 10 angeordnet,
die einen Teil einer Außenwand
des Motors an dem Motorgehäuse 1 bildet.
Das in dem Motor (z. B. im Zylinder 1a) erzeugte durchblasende
Gas strömt
in das Getriebegehäuse 9.
Das Getriebegehäuse 9,
welches eine Frontwand des Motorgehäuses 1 bildet, ist
ein Beispiel der vertikalen Wand. In dem Getriebegehäuse 9 ist
die Entlüftungsvorrichtung 10 untergebracht.
-
Wie 2 zeigt,
ist die Entlüftungsvorrichtung 10 in
einem vertikal langgestreckten Totraum D in dem Getriebegehäuse 9 angeordnet.
Der Totraum D ist unter einer Wasserpumpe 13, einer Vakuumpumpe 14 und
einer Leistungssteuerungspumpe 15 gestaltet. Im weiteren
Detail ist die Entlüftungsvorrichtung 10 in
dem Totraum D unter Meidung der Vorrichtungen, wie z. B. einer Kurbelscheibe 12 und
der Wasserpumpe 13, der Vakuumpumpe 14 und der Leistungssteuerungspumpe 15.
Die Kurbelscheibe 12 ist im unteren Teil des Getriebegehäuses 9 untergebracht.
Die Wasserpumpe 13 ist an der linken Seite einer Mittellinie δ angeordnet,
die sich in vertikaler Richtung des Getriebegehäuses 9 erstreckt.
Die Vakuumpumpe 14 ist an der rechten Seite der Mittellinie δ des Getriebegehäuses 9 vorgesehen.
-
Ein
detaillierter Aufbau der Entlüftungsvorrichtung 10 ist
in den 3 bis 6 wiedergegeben. Wie 4 zeigt,
ist eine erste Öltrennkammer 20 im
Totraum D untergebracht. Die Öltrennkammer 20 umfasst
eine Aushöhlung 21,
die eine in vertikaler Richtung langgestreckte Form besitzt, eine
Trennwand 22, mit welcher die Öffnung der Aushöhlung 21 verdeckt
ist und dergleichen. Die Aushöhlung 21 ist
in einem Teil des Getriebegehäuses 9 ausgebildet.
Die Trennwand 22 ist beispielsweise aus einer Metallplatte
gebildet.
-
Wie
in den 1 und 4 dargestellt, umfasst die Aushöhlung 21 einen
flachen Teil 21a, der im unteren Teil positioniert ist,
und einen tiefen Teil 21b, der im oberen Teil positioniert
ist. Der flache Teil 21a bildet den unteren Teil der Öltrennkammer 20 und
ist in einer zum unteren Ende hin abgeschrägten Form gestaltet. In dem
unteren Teil des tiefen Teils 21b ist eine schematisch
rechteckige Öffnung 23a ausgebildet,
und ebenso ist eine schematische rechteckige Öffnung 23b in dem
oberen Teil des flachen Teils 21a ausgebildet. Diese Öffnungen 23a, 23b sind mit
einem Raum innerhalb des Getriebegehäuses verbunden, wo das ausblasende
Gas strömt.
Diese Öffnung 23a, 23b funktionieren
als Einlassteil zum Eintritt des durchblasenden Gases G in dem Getriebegehäuse in die Öltrennkammer 20.
-
Beispielsweise
ist eine rechteckige Durchgangsöffnung 24,
die als Auslassteil für
das durchblasende Gas G funktioniert, in dem oberen Teil der Trennwand 22 vorgesehen.
Die Durchgangsöffnung 24 ist über den Öffnungen 23a, 23b positioniert.
Ein Kanal 25, in welchem das durchblasende Gas G von unten
aufwärts
strömt,
ist durch einen Raum gebildet, der die Aushöhlung 21 und die Trennwand 22 umgibt. Eine
Mehrzahl von Kollisionselementen, mit welchem das durchblasende
Gas G kollidiert, ist an der Innenfläche der Trennwand 22 angebracht
(welche Innenfläche
die Aushöhlung 21 bildet).
Beispiele der Prallelemente umfassen eine Kollisionsplatte 26,
die seitlich lang, relativ breit und aus einer metallenen Lochplatte
gebildet ist sowie relativ schmale Kollisionsplatten 27,
welche unter der Kollisionsplatte 26 positioniert sind.
-
Die
Prallplatten 26, 27 bilden einen Öltrennmechanismus
eines Kollisionssystems zum Abtrennen des Ölgehaltes des durchblasenden
Gases G. Dieser Öltrennmechanismus
ist in der ersten Öltrennkammer 20 ausgebildet.
Wie 2 zeigt, ist die Öltrennkammer 20 so
geneigt/angeordnet, dass eine Distanz L2 zum unteren Ende der Öltrennkammer 20 von
der Mittellinie δ des
Motorgehäuses 1 in
vertikaler Richtung größer ist
als eine Distanz L1 zum oberen Ende der Öltrennkammer 20 von
der Mittellinie δ. Ist
die Öltrennkammer 20 auf
diese Weise schräg
angeordnet, kann die Öltrennkammer 20 der
im unteren Teil der Mittellinie δ des
Motorgehäuses 1 angeordneten
Kurbelscheibe 12 ausweichen. Zusätzlich ist für diese Öltrennkammer 20 eine
ausreichend große effektive
Länge in
dem Totraum D gewährleistet.
-
Wie
aus 4 ersichtlich, ist in der äusseren Fläche der Trennwand 22 eine
zweite Öltrennkammer 30 vorgesehen.
Diese Öltrennkammer 30 umfasst
ein Abdeckelement 30a. In der gleichen Weise wie bei der
Aushöhlung 21 der
ersten Öltrennkammer 20 hat
das Abdeckelement 30a eine in vertikaler Richtung langgestreckte
Form. Die Außenfläche der Trennwand 22 ist
mit der Öltrennkammer 30 abgedeckt
und die Kammer ist über
die Außenseite
der Öltrennkammer 20 überlagert.
In einem gegenüber dem
vertieften Teil 21b der Öltrennkammer 20 in
dem Abdeckelement 30a ist ein halbzylindrisches Teil 31 ausgebildet.
-
Die
Durchgangsöffnung 24 der
Trennwand 22 kommuniziert mit einer exzentrischen Position
des obersten Teils des halbzylindrischen Teils 31. In einer Mitte
des obersten Endes des halbzylindrischen Teils 31 ist in
einer vertikalen Richtung ein Ausstoßrohr 33 angeordnet.
Eine Ausströmöffnung 33a im
unteren Ende des Ausstoßrohrs 33 erstreckt
sich in die Nähe des
unteren Teils des halbzylindrischen Teils 31. Eine zylindrische
Zyklonkammer 34 ist um das Ausstoßrohr 33 ausgebildet.
-
Die
Durchgangsöffnung 24 ist
die Einlassöffnung
für das
durchblasende Gas G in die Zyklonkammer (Drallkammer) 34.
Die Ausströmöffnung 33a in dem
unterem Ende des Ausstoßrohrs 33 ist
eine Auslassöffnung
für das
durchblasende Gas G. Das über die
Durchgangsöffnung 24 in
die Zyklonkammer 34 eingeführte durchblasende Gas G bewirkt
einen Wirbelstrom, wie durch Pfeil F in 6 wiedergegeben ist.
Die Zyklonkammer 34 bildet einen Zyklontrennbereich, in
welchem der in dem durchblasenden Gas G enthaltende Ölanteil
durch eine Zentrifugalkraft des Wirbelstroms des durchblasenden
Gases abgetrennt wird.
-
Das
obere Ende des Ausstoßrohrs 33 erstreckt
sich an einen Außenteil
der Öltrennkammer 30.
Das obere Ende des Ausstoßrohrs 33 kommuniziert
mit einem (nicht dargestellten) Einlasssystem des Motorgehäuses 1 über ein
Rohr 35. Der Ausströmteil 33a in
das untere Ende des Ausstoßrohrs 33 ist
unter der Durchgangsöffnung 24 für die Kommunikation
der Öltrennkammer 20 mit
der Öltrennkammer 30 positioniert.
-
Ein
tafelförmiges
Teil 36, welches flacher ist als das tiefe Teil 21b,
ist in einem Bereich gegenüber dem
flachen Teil 21a in der Öltrennkammer 30 ausgestaltet.
Ein Ölsammelteil 37,
in welchem das abgetrennte Öl
gelagert ist, ist zwischen dem tafelförmigen Teil 36 und
der Trennwand 22 ausgebildet. Ein rinnenförmiges Teil 36a ist über dem
unteren Ende von dem oberen Ende des tafelförmigen Teils 36 ausgebildet.
Ein Ölsammelteil 42 ist
ebenso in dem unteren Teil der ersten Öltrennkammer 20 gebildet.
-
Eine
Durchgangsöffnung 38 (entsprechend einem
Kommunikationsteil) welche mit dem unteren Teil der Aushöhlung 21 kommuniziert,
ist in dem unteren Teil der Trennwand 22 ausgebildet, welcher
das Ölsammelteil 37 bildet.
Wie in 6 wiedergegeben, ist die Durchgangsöffnung 38 unter
den Öffnungen 23a, 23b positioniert.
Die Öltrennkammer 20 kommuniziert
mit der Öltrennkammer 30 über die
Durchgangsöffnung 38.
Die untere Öffnung 23b dient
ebenso als eine Ölrückflussöffnung.
Das in dem Sammelteil 37 gelagerte Öl tritt über die Öffnung 23b in das Getriebegehäuse 9 ein
und ist in den Motor zurückgeführt, beispielsweise
in die Ölwanne 4.
-
In
einem Umfang des Abdeckelements 30a ist ein Flansch 39 ausgebildet
und bildet die Öltrennkammer 30.
Dieser Flansch 39 ist überlagert über einen
Dichtungsring 40, welcher in einer periphären Kante
der Aushöhlung 21 der Öltrennkammer 20 ausgebildet
und durch Befestigungselemente, wie z. B. Bolzen 41, an
dem Dichtungsring 40 fixiert ist. Auf diese Wiese umfasst
die Entlüftungsvorrichtung 10 eine
doppelte Struktur, in welcher zwei Öl trennkammern 20, 30 einander überlagert
sind.
-
Im
folgenden wird eine Funktion der Entlüftungsvorrichtung 10 beschrieben.
-
Ein
Einlassunterdruck des Motorgehäuses 1 wirkt
auf das Ausstoßrohr 33.
Durch den negativen Einlassdruck wird, wie in 6 gezeigt,
das in das Getriebegehäuse 9 strömende durchblasende
Gas G von der ersten Öltrennkammer 20 über die Öffnungen 23a, 23b aufgenommen.
Das durchblasende Gas G strömt
aufwärts
in den Kanal 25 um durch die Durchgangsöffnung 24 zu strömen. Wenn
das durchblasende Gas G durch den Kanal 25 passiert, kollidiert
das Gas mit der unteren Kollisionsplatte 27 und der oberen
Kollisionsplatte 26 der metallischen Lochplatte, und dementsprechend
wird der Ölanteil
des durchblasenden Gases G abgetrennt. Das von dem durchblasenden
Gas G getrennte Öl
wird in dem Ölreservoirteil 42 in
dem unteren Teil der Öltrennkammer 20 gesammelt.
-
Hat
das durchblasende Gas G die erste Öltrennkammer 20 passiert,
strömt
es in die zweite Öltrennkammer 30 über die
Durchgangsöffnung 24. In
der zweiten Öltrennkammer 30 passiert
das durchblasende Gas G die Zyklonkammer 34 und strömt abwärts. In
der Zyklonkammer 34 wird der in dem durchblasenden Gas
G verbleibende Ölgehalt
durch den Wirbelstrom des ausgeblasenen Gases unter Zentrifugalkraft
weiter abgetrennt. Das durch den Zyklon abgetrennte Gas kehrt in
das Einlasssystem des Motorgehäuses 1 von
der Auslassöffnung 33a im
unteren Ende des Ausstoßrohrs 33 über das
Rohr 35 zurück
und wird bei der Verbrennung zusammen mit Verbrennungsluft genutzt.
-
Wie 6 zeigt,
wird das in der Zyklonkammer 34 aus dem durchblasenden
Gas G abgetrennte Öl
in dem Ölreservoirteil 37 im
unteren Teil der Öltrennkammer 30 gesammelt.
Das gelagerte Öl fließt in den Ölreservoirteil 42 der
ersten Öltrennkammer 20 über die
Durchgangsöffnung 38.
Das in dem Ölreservoirteil 42 gesammelte Öl strömt in das
Getriebegehäuse 9 über die Öffnung 23b,
welche die Einlassöffnung
für das
durchblasende Gas G ist und wird in dem Motorgehäuse 1 gesammelt.
-
Die
Entlüftungsvorrichtung 10 wird
aus zwei Öltrennkammern 20, 30 gestaltet,
die auf der Außenwand
(z. B. dem Getriebegehäuse 9)
des Motorgehäuses 1,
in welchem das durchblasende Gas G strömt, überlagert. Daraus folgt, dass
die Entlüftungsvorrichtung 10 zwei
Typen von Öltrennkammern 20, 30 umfasst,
die in einem Installationsraum angebracht sind, welcher eine begrenzte
Größe aufweist.
Deshalb ist bei der Entlüftungsvorrichtung 10 der
Raum gespart und eine große
Kapazität
gewährleistet.
-
Zusätzlich ist
das Öl
durch die Kollision/Separation des durchblasenden Gases G abgetrennt, welches
aufwärts
in die erste Öltrennkammer 20 strömt, und
das Öl
wird durch den Wirbelstrom des durchblasenden Gases G abgetrennt,
welcher abwärts
in die zweite Öltrennkammer 30 strömt. Die Strömungscharakteristiken
des durchblasenden Gases G, die in einer wechselseitigen Strömungsrichtung
differieren, werden zum Abtrennen des Öls genützt. Deshalb wird zusammen
mit der vergrößerten Kapazität der Entlüftungsvorrichtung 10 eine
allgemeine Öltrennkapazität vergrößert.
-
Bei
der Entlüftungsvorrichtung 10 kann
sowohl die Raumersparnis sowie die vergrößerte Öltrennkapazität erreicht
werden. Daher ist die Vorrichtung für den Motor geeignet, für den eine
geringe Größe und eine
Steigerung der Ölabtrennungskapazität gefordert
wird. Zusätzlich
wird Öl
von relativ großen
Partikeln durch das Prallplattensystem in der ersten Öltrennkammer 20 getrennt
und das Öl
von relativen geringen Partikeln durch das Zyklonsystem in der zweiten Öltrennkammer 30 getrennt.
Daher kann der Ölgehalt
in der gesamten Entlüftungsvorrichtung wirksam
abgetrennt werden.
-
Außerdem weist
die zweite Öltrennkammer 30 die
Trennwand 22 auf, und das Abdeckelement 3a ist über der
ersten Öltrennkammer 20 überlagert, welche
die Aushöhlung 21 zur
Bildung der Entlüftungsvorrichtung 10 umfasst.
Außerdem
sind vorstehende Teile der Öltrennkammern 20, 30 zur
Innenseite und Außenseite
des Motorgehäuses 1 gering.
Dadurch kann die Außenabmessung
des Motorgehäuses
vermindert werden unter Vergrößerung der Öltrennkammern 20, 30 und
Einflüsse
der Innenseite des Motorgehäuses
können
vermindert werden. Wenn die Trennwand 22 aus einer Stahlplatte
verwendet wird, lässt
sich die Trennwand leicht herstellen. Außerdem können die Elemente für die Kollision/Separation
(z. B. die Kollisionsplatten 26, 27) ohne weiteres
an der Trennwand 22 durch Befestigungselemente, z. B. durch
Schrauben, befestigt werden.
-
Die
Entlüftungsvorrichtung 10 ist
in dem Getriebegehäuse 9 angeordnet,
welches die Frontwand des Motorgehäuses 1 bildet. Die Öltrennkammern 20, 30 sind
so geneigt/angeordnet, dass die Distanz L2 zu dem unteren Ende der Öltrennkammer
von der Mittellinie δ entlang
der vertikalen Richtung des Motors größer ist als die Distanz L1
zum oberen Ende. Dementsprechend können die Öltrennkammern 20, 30 mit
einer großen
effektiven Länge
gestaltet werden und Hindernisse, wie die Kurbelscheibe 12,
die in dem unteren Teil des Getriebege häuses 9 angeordnet
ist und die periphären
Vorrichtungen umgangen werden. Deshalb ist die Entlüftungsvorrichtung 10 an dem
Getriebegehäuse 9 angebracht
und kann manche Hindernisse aufweisen und eine hohe Kapazität für die Ölabtrennung
erreichen.
-
Die
erste Öltrennkammer 20 kommuniziert mit
der zweiten Öltrennkammer 30 über die
Durchgangsöffnung 38,
die unter den Öffnungen 23a, 23b positioniert
ist, die die Einströmöffnungen
für das durchblasende
Gas G darstellen. Die Öffnung 23b, welche
das Strömen
des durchblasenden Gases G in die erste Öltrennkammer 20 ermöglicht,
funktioniert ebenso als Austrittsöffnung für den Rücklauf des aus dem durchblasenden
Gas G in den Öltrennkammern 20, 30 abgetrennten Öls zurück in das
Motorgehäuse 1.
Daher ist ein Sammelweg des von dem durchblasenden Gas G abgetrennten Öls einfach.
Außerdem sind
die Ölreservoirteile 37, 42 welche
in dem unteren Teil der Öltrennkammern 20, 30 angeordnet
sind, mit zu den unteren Enden abgeschrägten Formen versehen. Daher
ist die Menge des in den entsprechenden Öltrennkammern 20, 30 angesammelten Öls gering
und das Öl
kann wirksam in das Motorgehäuse
zurückgeführt werden.
-
Es
ist darauf hinzuweisen, dass die vorliegende Erfindung nicht auf
die oben beschriebenen Ausführungsformen
beschränkt
ist und verschiedentlich modifiziert und ausgeführt werden kann, ohne vom Umfang
der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Zum Beispiel ist bei den
oben beschriebenen Ausführungsformen
die Entlüftungsvorrichtung
in dem Getriebegehäuse
angeordnet, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht hierauf beschränkt, und
die Entlüftungsvorrichtung
kann ebenso in der vertikalen Wand anders als in dem Getriebegehäuse vorgesehen
sein.
-
Weitere
Vorteile und Modifikationen ergeben sich dem Fachmann. Daher ist
die Erfindung in ihren weitesten Aspekten nicht auf die spezifizierten
Details und auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen
beschränkt.
Zahlreiche Modifikationen können
ohne Abweichungen vom Geist und Umfang des allgemeinen Erfindungskonzepts
gemacht werden, wie durch die anliegenden Patentansprüche und
deren Äquivalente
definiert ist.