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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abscheiden von Öltröpfchen und/oder Ölnebel aus Blow-By-Gasen eines Verbrennungsmotors mit einem Ventil zur Steuerung des Gasstroms durch den Luft-Öl-Abscheider, wobei das Ventil einen Ventilkörper mit mindestens zwei oder mehreren Gasdurchtrittsöffnungen sowie einen Ventilverschluss zum Verschließen von Gasdurchtrittsöffnungen des Ventilkörpers aufweist.
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Heutzutage werden zahlreiche Ölabscheider-Geometrien adaptiv ausgeführt. Einige dieser Varianten setzen bewegliche Federstahlsegmente ein, welche den Ölabscheider-Geometrien nachgeschaltet sind. Die Federstahlsegmente öffnen beim Überschreiten voreingestellter Druckdifferenzen weitere Kanäle der Ölabscheider-Geometrie, um ein Verstopfen des Ölabscheiders zu verhindern. Gleichzeitig muss sichergestellt sein, dass auch bei einer geringen Druckdifferenz ein Gasstrom durch den Ölabscheider erhalten bleibt.
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Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung zum Abscheiden von Öl aus Blow-By-Gasen bereitzustellen, welche die Effizienz des Ölabscheiders auch bei variierenden Druckdifferenzen verbessert und leicht, schnell, kostengünstig und skalierbar herstellbar ist.
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Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 23 beschrieben.
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Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Abscheiden von Öltröpfchen und/oder Ölnebel aus Blow-By-Gasen, welches im Folgenden auch als Gas oder Gas-Öl-Gemisch bezeichnet wird, eines Verbrennungsmotors umfasst ein Ventil zur Steuerung des Gasstroms von einer Druckseite zu einer Saugseite des Ölabscheiders. Das Ventil weist dabei einen Ventilkörper mit mindestens zwei oder mehreren Gasdurchtrittsöffnungen von der Druckseite zur Saugseite des Ventils auf. Ferner weist das Ventil mindestens einen Ventilverschluss, insbesondere einen Ventilteller, zum saugseitigen Verschließen von Gasdurchtrittsöffnungen des Ventilkörpers auf. Des Weiteren weist der Ventilverschluss mindestens eine Federzunge auf, die derart ausgebildet ist/sind, dass mindestens eine der Gasdurchtrittsöffnungen nicht durch diese Federzunge oder irgendeine Federzunge verschließbar ist.
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Die vorliegende Erfindung verbessert die Ölabscheideeffizienz sowohl bei geringen Druckdifferenzen zwischen der Saugseite und der Druckseite des Ölabscheiders, bei denen die Federzunge(n) Gasdurchtrittsöffnungen verschließt, weil mindestens eine der Gasdurchtrittsöffnungen nicht durch die Federzunge(n) verschließbar ist oder verschlossen wird, sodass ein Gasstrom zumindest durch diese nicht verschließbare Gasdurchtrittsöffnung gewährleistet ist. Bei höheren Druckdifferenzen öffnet die Federzunge weitere Gasdurchtrittsöffnungen, die sich bei niedrigen Druckdifferenzen verschließt und dadurch verbessert sie die Ölabscheideeffizienz und den Volumenstrom der gereinigten Blow-By-Gase.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Federzunge(n) in Strömungsrichtung des Gasstroms hinter mindestens einer der Gasdurchtrittsöffnungen eine Durchgangsöffnung axial-konzentrisch oder axial-exzentrisch auf, so dass diese Gasdurchtrittsöffnung nicht durch die Federzunge(n) verschließbar ist oder verschlossen wird. Eine derartige Durchgangsöffnung ermöglicht einen Gasstrom aus einer vor der Durchgangsöffnung angeordneten Gasdurchtrittsöffnung auch bei einer niedrigen Druckdifferenz zwischen Saug- und Druckseite.
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Es ist vorteilhaft, wenn der Durchmesser mindestens einer der Durchgangsöffnungen kleiner als der Durchmesser des saugseitigen Auslasses der axial vor der Durchgangsöffnung angeordneten Gasdurchtrittsöffnung. Hierdurch findet eine Ölabscheidung insbesondere entlang des Randes der Durchgangsöffnung beim Durchströmen der Durchgangsöffnung statt. Aufgrund dynamischer Effekte wird hierdurch die Abscheidewirkung verbessert.
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Die Vorrichtung kann auch derart ausgebildet sein, dass sich die Federzunge(n) über mindestens eine der Gasdurchtrittsöffnungen nicht erstreckt/erstrecken. In diesem Fall ist somit mindestens eine der Gasdurchtrittsöffnungen unabhängig von der Ausgestaltung der Federzunge nicht durch die Federzunge(n) verschließbar.
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Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es möglich, dass zwei oder mehr Federzungen vorgesehen sind. Im Fall von zwei oder mehr Federzungen können diese einen gemeinsamen Befestigungsbereich zur Befestigung der Federzungen an dem Ventilkörper aufweisen. Durch einen gemeinsamen Befestigungsbereich kann der Befestigungsbereich kleiner gestaltet, man kann Material einsparen, man kann Platz auf dem Ventilkörper für wesentliche Bestandteile des Ventils schaffen und/oder man kann das Ventil kleiner gestalten.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist mindestens eine der Federzungen über mindestens einen Haltearm am Ventilkörper derart federnd befestigt, dass sie zwischen einer ersten Stellung, in der sie die Gasdurchtrittsöffnungen verschließt, welche von ihr überdeckt sind, und einer zweiten Stellung, in der sie die Gasdurchtrittsöffnungen, welche von ihr überdeckt sind, freigibt, beweglich ist. Hierdurch kann eine Druckdifferenz zwischen der Saug- und der Druckseite des Ventils kontinuierlich angepasst werden.
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Mindestens einer der Haltearme kann derart befestigt sein, dass die über den Haltearm befestigte Federzunge derart mittels des Haltearms bewegbar ist, dass sie sich von den mindestens zwei Gasdurchtrittsöffnungen sukzessive entfernt oder diese sukzessive verschließt. Hierdurch ist eine Druckdifferenz zwischen der Saug- und der Druckseite des Ventils genauer einstellbar. Hierdurch erlaubt es die Erfindung, den Ölabscheider in Abhängigkeit vom Volumenstrom an einem Betriebspunkt mit optimaler Anzahl Durchgangsöffnungen zu betreiben.
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Mindestens einer der Haltearme kann auch derart befestigt sein, dass mindestens eine der Federzungen sich in einer Kippbewegung von mindestens zwei Gasdurchtrittsöffnungen entfernt oder auf diese zubewegt. Auch hierdurch lässt sich eine vorbestimmte Druckdifferenz zwischen einer Saug- und einer Druckseite des Ventils genauer anpassen.
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Mindestens eine der Federzungen kann auch derart vorgespannt befestigt sein, dass sie die von sich überdeckten Gasdurchtrittsöffnungen verschließt, wenn die Druckdifferenz zwischen der den Gasdurchtrittsöffnungen zugewandten Seite der Federzunge und der den Gasdurchtrittsöffnungen abgewandten Seite der Federzunge unterhalb eines vorbestimmten Schwellwertes liegt.
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Eine erfindungsgemäße Vorrichtung kann ferner derart weiter ausgestaltet sein, dass der Ventilkörper mindestens zwei Gruppen von Gasdurchtrittsöffnungen aufweist, die jeweils mindestens zwei Gasdurchtrittsöffnungen aufweisen. In diesem Fall kann der Ventilverschluss eine der Gruppen von Gasdurchtrittsöffnungen entsprechende Anzahl Federzungen aufweisen, wobei jede der Federzungen derart angeordnet ist, dass Gasdurchtrittsöffnungen einer Gruppe zumindest teilweise jeweils durch eine der Federzungen verschließbar sind.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass für jede der Federzungen zwei Haltearme vorgesehen sind, die längs zweier gegenüberliegender Ränder der Federzunge verlaufen und eine der Federzunge in der Lagenebene der Federzunge zwischen sich einschließen, wobei die Haltearme an einem ihrer Enden am Ventilkörper befestigt und an ihrem anderen Ende mit der Federzunge, ggfs. einstückig mit der Federzunge verbunden sind. Bei dieser Befestigung kann sich die Federzunge bei einem ausreichend hohen Gasdruck in den von der Federzunge überdeckten Gasdurchtrittsöffnungen parallel von den Gasdurchtrittsöffnungen entfernen und somit alle überdeckten Gasdurchtrittsöffnungen gleichzeitig und in gleichem Maße öffnen. Mit anderen Worten bleibt beim Öffnen der Gasdurchtrittsöffnungen der Abstand zwischen der Federzunge und den Gasdruchtrittsöffnungen entlang der Federzunge im Wesentlichen konstant. Wenn sich die Federzunge derart parallel von den von sich überdeckten Gasdurchtrittsöffnungen entfernt, ergeben sich jeweils zwei Biegebereiche oder drei Biegebereiche. Ein Biegebereich befindet sich im Bereich der Befestigung der Haltearme am Ventilkörper, also je ein Biegebereich in einem Haltearm. Der zweite Biegebereich befindet sich im Bereich der einstückigen Verbindung zwischen den Haltearmen und der Federzunge, daher wo die Haltearme sich in die Federzunge fortsetzen. Die Biegebereiche verlaufen im Wesentlichen parallel zueinander und gegebenenfalls parallel zu einer Geraden, welche Befestigungsbereich der Haltearme am Ventilkörper miteinander verbindet.
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Vorzugsweise sind die Haltearme in radialer Richtung gesehen, als von den Befestigungspunkten der Haltearme am Ventilkörper weggerichtet, hinter der letzten Gasdurchtrittsöffnung, welche durch die jeweilige Federzunge verschlossen werden kann, verbunden mit der Federzunge, gegebenenfalls einstückig.
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Mit zunehmendem Abstand der Haltearme zu den Befestigungspunkten am Ventilkörper weisen die Haltearme vorteilhafterweise eine zunehmende Vorspannung auf. Auf diese Weise bleibt der zur Öffnung der Federzunge benötigte Gasdruck auch mit zunehmendem Abstand von den Befestigungspunkten konstant.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung können mindestens zwei der Gasdurchtrittsöffnungen vorzugsweise zwei von verschiedenen Federzungen überdeckte Gasdurchtrittsöffnungen, unterschiedliche Querschnitte ihrer Einlässe und/oder ihrer Auslässe und/oder mittig zwischen ihren Einlässen und ihren Auslässen aufweisen, insbesondere bezüglich der Querschnittsfläche und/oder der Querschnittsform.
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Ferner können mindestens zwei nebeneinanderliegende Gasdurchtrittsöffnungen längs ihrer axialen Erstreckung zumindest abschnittsweise, insbesondere im Bereich ihrer Auslässe, miteinander verbunden sein.
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Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn die Gasdurchtrittsöffnungen in einer radialen Richtung, also senkrecht zu ihrer axialen Erstreckung, von jeweils einer Wandung begrenzt werden. Dabei kann die Wandung einstückig oder aus mehreren Teilen zusammengesetzt sein. Weiter ist es vorteilhaft, wenn mindestens eine der Gasdurchtrittsöffnungen längs ihrer axialen Erstreckung zumindest abschnittsweise einen Schlitz in der Wandung aufweist, wobei der Schlitz sich nicht zu einer anderen Gasdurchtrittsöffnung hin öffnet. Durch einen solchen Schlitz, beispielsweise in einer peripheren Gasdurchtrittsöffnung, kann man den durch die Gasdurchtrittsöffnung strömenden Gasstrom auf einem alternativen Weg aus dem Ventil ausleiten und dabei kann mitgeführtes Öl an der Wandung der Gasdurchtrittsöffnung, an der Oberfläche der Federzunge oder im Bereich des Schlitzes abgeschieden werden.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der Ventilkörper mindestens eine Grundplatte aufweisen, in der die Gasdurchtrittsöffnungen angeordnet sind, wobei die Wandung mindestens einer der Gasdurchtrittsöffnungen in Richtung der Federzunge über die Grundplatte übersteht. Der Ventilkörper kann auch aus mehreren hintereinander angeordneten, insbesondere zwei oder drei Grundplatten bestehen.
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Es ist vorteilhaft, wenn mindestens eine der Federzungen an mindestens einem, mehreren oder jeder ihrer Ränder in Richtung der Gasdurchtrittsöffnungen gebogene, seitlich die Gasdurchtrittsöffnungen zumindest abschnittsweise umlaufende Seitenwände, die einen Kragen bilden, aufweist.
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Ferner ist es möglich, in mindestens einer der Federzungen an mindestens einer der Durchgangsöffnungen eine den Umfangsrand der Durchgangsöffnung umlaufende Auskragung vorzusehen, die von den Gasdurchtrittsöffnungen abgewandt aus der Ebene der Federzunge herausragt. Auf ihrer der Ebene der Federzunge abgewandten Seite kann die Auskragung an ihrem freien Ende wellenförmig gestaltet sein, so dass die Auskragung umlaufend eine variable Höhe aufweist. An Wellenbergen und/oder Wellentälern des freien Endes der Auskragung kann dann ebenfalls mitgeführtes Öl aus dem durch die Durchgangsöffnungen strömenden Gas abgeschieden werden.
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Des Weiteren kann in mindestens einer der Federzungen an mindestens einer der Durchgangsöffnungen eine den Umfangsrand der Durchgangsöffnung abschnittsweise umlaufende Auskragung angeordnet sein, die von den Gasdurchtrittsöffnungen abgewandt aus der Ebene der Federzunge herausragt, wobei die abschnittsweise umlaufende Auskragung auf ihrer von der Federzunge abgewandten Seite in einen Strömungsbereich mit einem Winkel von bis zu 50° relativ zu einer Längsachse der in Strömungsrichtung davor liegenden Gasdurchtrittsöffnung hineinragt, welche Längsachse einer axialen Verlängerung mindestens einer der Gasdurchtrittsöffnungen entspricht. An diesem in den Strömungsbereich hineinragenden Auskragungsabschnitt kann ebenfalls mitgeführtes Öl abgeschieden werden.
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Weiterhin kann in mindestens einer der Gasdurchtrittsöffnungen eine Gas-Leitgeometrie, welche beispielsweise helixförmig sein kann, angeordnet sein, die die durchströmenden Gase in eine Rotation um die axiale Richtung der Gasdurchtrittsöffnung versetzt. Falls der Ventilkörper mehrere Grundplatten aufweist, ist es einerseits möglich, dass nur eine der Grundplatten Gas-Leitgeometrien aufweist. Es ist jedoch andererseits auch möglich, dass die Gasdurchgangsöffnungen in zwei Grundplatten, welche das Gas hintereinander durchströmt, Gas-Leitgeometrien aufweisen; Diese Gas-Leitgeometrien können einen gleichen Drehsinn aufweisen, jedoch ist es bevorzugt, dass sie einen entgegengesetzten Drehsinn aufweisen.
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Die Federzungen weisen ein Verhältnis von Länge der Federzunge zu Breite der Federzunge (Länge/Breite) im Bereich von 50/200 bis 200/50, vorzugsweise von 75/150 oder von 150/75 auf. Hierbei ist die Breite der Federzunge als die Ausdehnung der Federzunge im Wesentlichen senkrecht zu der Erstreckungsrichtung der Haltearme und die Länge der Federzunge als die Ausdehnung der Federzunge im Wesentlichen parallel zur Erstreckungsrichtung der Haltearme definiert.
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Mindestens eine der Federzungen besteht vorteilhafterweise aus Federstahl oder weist diesen auf. Die Blechdicke beträgt dabei vorzugsweise 0,08 bis 0,15 mm, jeweils einschließlich der Grenzen. Alternativ können die Federzungen auch aus Polymerwerkstoffen bestehen oder diese aufweisen. Hierbei kann man insbesondere Polyamide (PA), Polyphthalamide (PPA), Polyimide (PI), Polyetherimide (PEI), Polyphenylenether (PPE), Liquid crystal polymer (LCP), Polyphenylensulfide (PPS), Polyetheretherketon (PEEK), Polysulfone (PSU) und/oder Polytetrafluorethylen (PTFE) einsetzen. Die Dicke der Federzungen beträgt in diesem Fall 0,2 mm bis 0,4 mm, bevorzugt 0,2 mm bis 0,3 mm, wieder einschließlich der Grenzen.
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Der Ventilkörper kann vorzugsweise aus einem thermoplastischen Kunststoff hergestellt werden, insbesondere besteht er aus einem Polyamid oder Polyamid 6.6 oder weist diesen auf.
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Die vorliegende Erfindung stellt somit eine schaltbare Ölabscheide-Geometrie (AOS-Geometrie) dar, die in Strömungsrichtung dem Ventilkörper nachgeschaltet ist. Ferner ermöglicht die Erfindung eine Skalierbarkeit von adaptiven Ölabscheidesystemen kostengünstig, schnell und universell umsetzen zu können. Hierdurch können standardisierte AOS-Geometrien eingesetzt werden, wobei die Skalierbarkeit nicht nur durch die Anzahl der Abscheide-Kanäle bestimmt wird, sondern auch durch die Anzahl der Durchbrüche in der anschließenden Schaltgeometrie. Dies ermöglicht es, eine extreme Flexibilität bis hin zu Produktionsbeginn sowie Kostenersparnis zu erreichen, weil es eine Gleichteile-Strategie ermöglicht.
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Zusätzlich ermöglicht es die vorliegende Erfindung auf separate Rückschlagventile für die Kurbelgehäusebelüftung zu verzichten, da die mindestens eine Federzunge auch als Rückschlagventil oder – soweit sie Durchgangsöffnungen aufweist oder im nicht-ausgelenkten Zustand nicht alle Gasdurchtrittsöffnungen abdeckt – als Drossel fungiert. Bei einem kompletten Verschluss resultiert eine Sperrung des Rückflusses. Falls hingegen eine oder mehrere Gasdurchtrittsöffnungen offen verbleiben, so erfolgt eine moderate Belüftung des Kurbelgehäuses.
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Im Folgenden werden einige Beispiele einer erfindungsgemäßen Vorrichtung anhand von Figuren beschrieben. Dabei werden verschiedene erfindungswesentliche oder vorteilhafte Elemente im Rahmen dieser Beispiele genannt, wobei auch einzelne dieser Elemente als solche zur Weiterbildung der Erfindung verwendet werden können, auch herausgelöst aus dem Kontext der Beispiele. Ferner werden gleiche oder ähnliche Elemente in den gezeigten Figuren jeweils mit gleichen oder ähnlichen Bezugszeichen versehen.
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Es zeigen
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1 und 2 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Ventils einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer perspektivischen Draufsicht;
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3 bis 5 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Ventils einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer perspektivischen Draufsicht;
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6 bis 8 ein drittes Ausführungsbeispiel eines Ventils einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer perspektivischen Draufsicht;
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9 ein viertes Ausführungsbeispiel eines Ventils einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer perspektivischen Draufsicht;
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10 eine Detailansicht einer Federzunge gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel der 9;
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11 ein fünftes Ausführungsbeispiel eines Ventils einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer perspektivischen Draufsicht;
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12 ein sechstes Ausführungsbeispiel eines Ventils einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer perspektivischen Draufsicht;
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13 ein siebtes Ausführungsbeispiel eines Ventils einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer perspektivischen Draufsicht;
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14 ein achtes Ausführungsbeispiel eines Ventils einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer perspektivischen Draufsicht;
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15 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Seitenansicht;
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16 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Seitenansicht;
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17 ein neuntes Ausführungsbeispiel eines Ventils einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer perspektivischen Draufsicht; und
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18 ein zehntes Ausführungsbeispiel eines Ventils einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Draufsicht.
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In den Figuren werden die folgenden Bezugszeichen verwendet:
| Bezugszeichen | Begriff |
| 1 | Ventilkörper |
| 2a, b, c | Grundplatte |
| 3a, b, c | Gasdurchtrittsöffnungen |
| 4a, b | Verschlossene Kanäle |
| 5, 50 bis 58 | Federzunge |
| 6 | Befestigungsmittel |
| 7, 7' | Haltearme |
| 8 | Erster Biegebereich |
| 9 | Zweiter Biegebereich |
| 10 | Wandung |
| 11 | Durchgangsöffnungen |
| 12 | Kragen |
| 13 | Kastenförmige Öffnung |
| 14 | Schlitz |
| 15 | Auskragung |
| 16 | Mittelachse |
| 17 | Brücke |
| 18 | Gruppe von Gasdurchtrittsöffnungen und/oder verschlossenen Kanälen |
| 19 | Gruppe von verschlossenen Kanälen |
| 20 | Zylinderkopfhaube |
| 21 | Einlass |
| 22 | Strömungskanal |
| 23 | Prallwand |
| 24 | Erste Leitgeometrie |
| 25 | Zweite Leitgeometrie |
| 26 | Auffangbecken |
| 27 | Ölauslass |
| 30 | Gruppe von Gasdurchtrittsöffnungen |
| 31 | Außenschlitz |
| 40 | 3-seitiger Kragen |
| 41 | Schlitz |
| 42 | Seitenwand |
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1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines Ventils einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer perspektivischen Draufsicht. Das Ventil weist einen Ventilkörper 1 auf, der zwei rechteckige Grundplatten 2a, 2b enthält, welche nacheinander angeordnet sind. Die Grundplatte 2b ist stromabwärtsseitig bezüglich einer Strömungsrichtung eines durch das Ventil strömenden Gases angeordnet. In den Grundplatten 2a, 2b sind beidermaßen Gasdurchtrittsöffnungen 3a, 3b einerseits sowie verschlossene Kanäle 4a, 4b andererseits fluchtend hintereinander angeordnet, sodass das strömende Gas passieren kann, beispielsweise von einer Gasdurchtrittsöffnung 3b in eine Gasdurchtrittsöffnung 3a. Mit anderen Worten sind die Gasdurchtrittsöffnungen 3a, 3b und die verschlossenen Kanäle 4a, 4b spiegelsymmetrisch bezüglich ihrer Grundflächen zueinander angeordnet.
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Die Gasdurchtrittsöffnungen 3a weisen zylindermantelförmige Wandungen 10 auf, welche stromabwärtsseitig aus der Ebene der Grundplatte 2a herausstehen. Dementsprechend weisen die Gasdurchtrittsöffnungen 3b zylindermantelförmige Wandungen auf, die stromaufwärtsseitig aus der Ebene der Grundplatte 2b herausstehen. Gleichermaßen weisen Gasdurchtrittsöffnungen 3b zylindermantelförmige Wandungen auf, welche stromaufwärtsseitig aus der Ebene der Grundplatte herausstehen. Ferner sind zweite Leitgeometrien 24, 24' in den Gasdurchtrittsöffnungen 3a und erste Leitgeometrien 25, 25' in den Gasdurchtrittsöffnungen 3b zur Umlenkung des Gasstroms in Form jeweils einer halben Schraube angeordnet. In den benachbarten oder in Strömungsrichtung hintereinander geschalteten Gasdurchtrittsöffnungen 3a, 3b sind in entgegengesetzte Richtungen das Gas umlenkende Leitgeometrien angeordnet, um die Abscheideeffizienz durch starke Richtungswechsel des Gasstroms zu erhöhen. Die verschlossenen Kanäle 4a, 4b weisen die gleiche äußere Form auf wie die Gasdurchtrittsöffnungen 3a, 3b, sie sind jedoch derart verschlossen, dass kein Gas durch sie hindurch strömen kann. Zur Anpassung des Ventils an einen bestimmten Motor können die verschlossenen Kanäle 4a, 4b durch einfache Werkzeugänderungen auch als Gasdurchtrittsöffnungen 3a, 3b umgestaltet werden. In gleicher Weise können auch die Gasdurchtrittsöffnungen 3a, 3b zur Anpassung des Ventils an einen bestimmten Motor in verschlossene Kanäle 4a, 4b umgestaltet werden.
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Im Folgenden wird die genaue Anordnung der Gasdurchtrittsöffnungen 3a, 3b und der verschlossenen Kanäle 4a, 4b nur für die Grundplatte 2a beschrieben; dies ist für die Grundplatte 2b analog. Die Gasdurchtrittsöffnungen 3a und die verschlossenen Kanäle 4a sind in Gruppen angeordnet. Im Ausführungsbeispiel der 1 sind die Gasdurchtrittsöffnungen 3a und die verschlossenen Kanäle 4a auf der Grundplatte 2a symmetrisch zu einer Mittelachse 16 der Grundplatte 2a angeordnet, wobei die Mittelachse parallel zu Seitenkanten der Grundplatte 2a ausgerichtet ist. Die Mittelachse 16 teilt die Grundplatte 2a in zwei Hälften. Mittig auf einer Hälfte der Grundplatte 2a befindet sich eine Gruppe 30 von zwölf Gasdurchtrittsöffnungen 3a, welche in einem rechteckigen Raster angeordnet sind, wobei jeweils vier Gasdurchtrittsöffnungen 3a nebeneinander und parallel zur Mittelachse 16 und drei Gasdurchtrittsöffnungen 3a nebeneinander und senkrecht zur Mittelachse 16 angeordnet sind. Des Weiteren sind beidseits der Gruppe 30 und in etwa mittig zwischen einer Seite des Rasters, der Mittelachse 16 und zweier benachbarter Seitenkanten der Grundplatte 2a zwei weitere Gruppen 18 und 19 angeordnet. Dabei weist die Gruppe 18 zwei Gasdurchtrittsöffnungen 3a sowie einen verschlossenen Kanal 4a auf, welche nebeneinander senkrecht zur Mittelachse 16 angeordnet sind und wobei sich die Gasdurchtrittsöffnungen 3a benachbart zur Mittelachse 16 befinden. Die Gruppe 19 weist lediglich drei verschlossene Kanäle 4a auf, welche nebeneinander senkrecht zur Mittelachse 16 angeordnet sind. Die Gasdurchtrittsöffnungen 3a und verschlossenen Kanäle 4a der vorbeschriebenen drei Gruppen einer Hälfte der Grundplatte 2a sind dabei so angeordnet, dass sich ihre Wandungen 10 berühren. Die Anordnung der Gasdurchtrittsöffnungen 3a und verschlossenen Kanäle 4a ist zur Mittelachse 16 der Grundplatte 2a symmetrisch gestaltet.
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Die Gruppen 30 von Gasdurchtrittsöffnungen 3a auf beiden Hälften der Grundplatte 2a sind durch jeweils eine in Strömungsrichtung hinter der Gruppe 30 angeordnete Federzunge 50 öffenbar und verschließbar. Die Federzungen 50 weisen eine im Wesentlichen rechteckige Form auf, so dass sämtliche Gasdurchtrittsöffnungen 3a der Gruppen 30 vollständig von den Federzungen 50 abdeckbar sind. Alle Federzungen sind an ihren der Mittelachse 16 abgewandten Ecken einstückig mit Haltearmen 7 verbunden. Im geschlossenen Zustand liegen die Federzungen 50 in etwa parallel zur Ebene der Grundplatte 2a auf den Wandungen 10 der Gasdurchtrittsöffnungen 3a auf. Die Haltearme 7 verlaufen dabei in etwa jeweils parallel zu den Zwischenräumen zwischen den Gruppen 30 und 18 und den Gruppen 30 und 19 sowie senkrecht zur Mittelachse 16. Jeweils zwei an einer Seite der Federzungen 50 verlaufende Haltearme 7 sind einstückig über eine Brücke 17, der sich parallel zur und in Strömungsrichtung hinter der Mittelachse 16 befindet, miteinander verbunden. Ferner ist ein Befestigungsmittel an Kreuzungspunkten zwischen den Haltearmen 7 und der Brücke 17 angeordnet, an welchem ein Haltearm 7 befestigt ist.
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1 zeigt die Federzungen 50 in einem geschlossenen Zustand. Die Federzungen 50 öffnen sich bei einer ausreichend großen Druckdifferenz zwischen dem der Grundplatte 2b zugewandten Bereich und dem der Grundplatte 2a zugewandten Bereich. In 1 kann eine Druckdifferenz noch durch die Gasdurchtrittsöffnungen 3a der Gruppe 18 ausgeglichen werden, welche nicht von den Federzungen 50 überdeckt sind. Daher ist die Druckkraft des Gasstroms nicht ausreichend groß, um zum Öffnen der Federzungen 50 zu führen.
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2 zeigt die Federzungen 50 in einem geöffneten Zustand. In 2 ist der Gasdruck so hoch, dass eine Druckdifferenz zwischen dem Bereich auf der Seite der Grundplatte 2b und dem Bereich auf der Seite der Grundplatte 2a nicht mehr durch Bypass-Öffnungen 3a der Gruppe 18 ausgeglichen werden kann, die nicht von den Federzungen 50 überdeckt sind. Daher öffnen sich die Federzungen 50, so dass der Gasstrom auch durch die Gasdurchtrittsöffnungen 3a der Gruppe 30 entweichen kann. Dabei werden die Federzungen 50 von der Grundplatte aufgrund des durch die Gasdurchtrittsöffnungen 3a der Gruppe 30 strömenden Gasstroms parallel von letzterer weggedrückt, so dass sich parallel und benachbart zur Mittelachse 16 Biegebereiche 8 in den Haltearmen 7 und auf einer zur Mittelachse 16 distanzierten Seite am Ende der Haltearme 7 Biegearme 9 ergeben.
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3 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines Ventils einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer perspektivischen Draufsicht. In 3 enthalten die Gruppen 18 und 19 ausschließlich verschlossene Kanäle 4a. Nur die Gruppen 30 enthalten Gasdurchtrittsöffnungen 3a. In der einen Hälfte der Grundplatte 2a werden sämtliche Gasdurchtrittsöffnungen 3a der Gruppe 30 von einer wie in 1 und 2 ausgebildeten Federzunge 50 überdeckt. In der zweiten Hälfte der Grundplatte 2a ist die Federzunge 51 im Vergleich zu den 1 und 2 kleiner ausgebildet, so dass nun die vier zur Mittelachse 16 nächstliegenden Gasdurchtrittsöffnungen 3a als nicht von der Federzunge 51 überdeckte Bypass-Öffnungen ausgebildet sind. Außerdem sind die Haltearme 7' der Federzunge 51 schmaler gestaltet als die Haltearme 7 der Federzunge 50. In 3 sind die Federzungen 50 und 51 geschlossen.
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4 zeigt die Federzunge 51 in einem geöffneten Zustand und die Federzunge 50 in einem geschlossenen Zustand. Des Weiteren sind die Haltearme 7', welche einstückig mit der Federzunge 51 verbunden sind, schmaler ausgebildet als die Haltearme 7, welche mit der Federzunge 50 einstückig verbunden sind. Hierdurch erreicht man, dass sich die Federzunge 51 bei einer Druckdifferenz zwischen dem Bereich auf der Seite der Grundplatte 2b und dem Bereich auf der Seite der Grundplatte 2a früher öffnet als die Federzunge 50. Auch im geöffneten Zustand der Federzunge 51 ergeben sich Biegebereiche 8 im Bereich, wo die Haltearme 7' einstückig mit der Federzunge 51 verbundenen sind, sowie Biegebereiche 9 in Bereichen der Federzunge 51, in welchen die Federzunge 51 mit den Haltearmen 7' einstückig verbunden ist.
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5 zeigt sowohl die Federzunge 50 als auch die Federzunge 51 in geöffnetem Zustand. Die Druckdifferenz zwischen einem Bereich auf der Seite der Grundplatte 2b und einem Bereich auf der Grundplatte 2a ist in 5 ausreichend groß, sodass zum Ausgleich der Druckdifferenz beide Federzungen 50 und 51 geöffnet werden.
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6 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel eines Ventils einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer perspektivischen Draufsicht. Im Vergleich zur 1 weisen die Federzungen 52 und 53 in beiden Hälften der Grundplatte 2a Durchgangsöffnungen 11 auf, welche zusammen mit den in Strömungsrichtung vor den Durchgangsöffnungen 11 angeordneten Gasdurchtrittsöffnungen 3a Bypass-Öffnungen bilden. Sämtliche Gasdurchtrittsöffnungen der Gruppen 18 und 19, welche nicht von den Federzungen 53 und 52 überdeckt sind, sind als verschlossene Kanäle 4a ausgebildet. In der Federzunge 53 sind zwei Durchgangsöffnungen 11 nebeneinander und senkrecht zur Mittelachse 16 in einem der Mittelachse 16 abgewandten Bereich der Federzunge 53 angeordnet. In der Federzunge 52 sind vier Durchgangsöffnungen 11 ausgebildet, welche mittig in der Federzunge nebeneinander in einer zur Mittelachse 16 parallelen Richtung angeordnet sind.
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7 zeigt die Federzunge 52 in einem geöffneten Zustand, während sich die Federzunge 53 in einem verschlossenen Zustand befindet. Hierbei ergeben sich, wie in den vorangegangenen Beispielen, wieder jeweils Biegebereiche 8 und 9. Die Haltearme 7', welche einstückig mit der Federzunge 52 ausgebildet sind, sind schmaler ausgebildet als die Haltearme 7, welche einstückig mit der Federzunge 53 ausgebildet sind. Aufgrund der schmaler ausgebildeten Haltearme 7' ist ein geringerer Gasdruck notwendig, um die Federzunge 52 zu öffnen.
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In 8 sind sowohl die Federzunge 53 als auch die Federzunge 52 geöffnet. Der Gasdruck ist hier nun so groß, dass zum Ausgleich der Druckdifferenz zwischen beiden Seiten des Ventils beide Federzungen geöffnet werden. Wie bei den vorangegangenen Beispielen werden durch den Gasstrom die Federzungen 52 und 53 parallel von der Grundplatte 2a weggedrückt, so dass sich jeweils zwei Biegebereiche 8 und 9 im Bereich der Befestigungsmittel 6 und in den Bereichen der einstückigen Übergänge zwischen den Federzungen 52, 53 und den Haltearmen 7', 7 ergeben.
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9 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel eines Ventils einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer perspektivischen Draufsicht. Das Ventil weist in der Gruppe 18 jeder Hälfte der Grundplatte 2a zwei benachbart zur Mittelachse angeordnete, als Bypass-Öffnungen ausgebildete Gasdurchtrittsöffnungen 3a sowie einen von der Mittelachse 16 entfernt angeordneten verschlossenen Kanal 4a auf, welche nicht von einer Federzunge überdeckt werden. Des Weiteren weist das Ventil in einer Hälfte der Grundplatte 2a eine Federzunge 54 auf, an deren Rändern ein Kragen 12 angeordnet ist, welcher zur Grundplatte 2a hin zugewandt ist und an drei Seiten der Gruppe 30 mit Gasdurchtrittsöffnungen 3a diese Gasdurchtrittsöffnungen 3a umläuft. Der Kragen umläuft die Gasdurchtrittsöffnungen 3a auf der der Mittelachse 16 zugewandten Seite der Gruppe 30 sowie an Seiten der Gruppe, welche senkrecht zur Mittelachse 16 ausgerichtet sind. Der Kragen bewirkt, dass das durchströmende Gas auch bei abgehobener Federzunge 54 mehrfache Umlenkungen erfährt und dadurch Öltröpfchen aus dem Gas abgeschieden werden. Die der Federzunge 54 gegenüberliegende Federzunge 55 auf der zweiten Hälfte der Grundplatte 2a weist sechs Durchgangsöffnungen 11 auf, wobei zwei Durchgangsöffnungen in einem der Mittelachse 16 zugewandten Bereich der Federzunge 55 mittig angeordnet sind, wobei die Durchgangsöffnungen 11 nebeneinander parallel zur Mittelachse 16 angeordnet sind. Des Weiteren sind vier Durchgangsöffnungen 11 in etwa mittig in der Federzunge 55 nebeneinander parallel zur Mittelachse 16 angeordnet. In jedem der Ausführungsbeispiele sind die Durchgangsöffnungen 11 fluchtend mit den vorgeschalteten Gasdurchtrittsöffnungen 3a ausgerichtet.
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10 zeigt eine Detailansicht der Federzunge 54, wobei ein der Grundplatte 2a zugewandter Kragen 12 die den Haltearmen 7 sowie der Mittelachse 16 zugewandten Ränder der Federzunge 54 umläuft. Der Kragen 12 ist einstückig mit der Federzunge 54 ausgebildet.
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11 zeigt ein fünftes Ausführungsbeispiel eines Ventils einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer perspektivischen Draufsicht. 11 zeigt mehr oder weniger ein Ventil wie in den 7 bis 9 mit einer Federzunge 53 mit Durchgangsöffnungen 11. Im Unterschied zu dem Ventil in 7 bis 9 weist dieses Ventil gegenüberliegend zur Federzunge 53 eine Federzunge 50 wie in 1 und 2 auf, wobei die Haltearme 7', welche mit der Federzunge 50 einstückig verbunden sind, schmaler ausgebildet sind als die Haltearme 7, welche einstückig mit der Federzunge 53 verbunden sind. Des Weiteren überdeckt die Federzunge 50 in 11 nicht eine Gruppe 30 von Gasdurchtrittsöffnungen 3a wie in 1 und 2, sondern eine kastenförmige Öffnung 13 mit einer Querschnittsfläche, welche in etwa der Fläche der Federzunge 50 entspricht, so dass die kastenförmige Öffnung 13 durch die Federzunge 50 vollständig verschließbar ist. In 11 ist die Federzunge 50 geöffnet dargestellt. Die kastenförmige Öffnung 13 weist keine erste Leitgeometrie 25' auf, sondern wirkt im Wesentlichen als Bypass.
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12 zeigt ein sechstes Ausführungsbeispiel eines Ventils einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer perspektivischen Draufsicht. Die Federzunge 57 weist vier Durchgangsöffnungen 11 auf, welche in etwa mittig in der Federzunge 57 angeordnet sind, wobei die Durchgangsöffnungen 11 nebeneinander in einer Richtung parallel zur Mittelachse 16 angeordnet sind. Die der Federzunge 57 gegenüberliegende Federzunge 56 ist im Vergleich zur Federzunge 57 kleiner ausgestaltet, so dass eine Reihe von Gasdurchtrittsöffnungen 3a der Gruppe 30, welche benachbart und in einer Richtung parallel zur Mittelachse angeordnet sind, nicht von der Federzunge 56 überdeckt wird. Benachbart zu der nicht von der Federzunge 56 überdeckten Reihe von Gasdurchtrittsöffnungen 3a der Gruppe 30 weist die Federzunge 56 zwei Durchgangsöffnungen 11 auf, die bezüglich der Mittelachse 16 in etwa mittig angeordnet sind, die nebeneinander in einer Richtung parallel zur Mittelachse 16 angeordnet sind. Um die Durchgangsöffnungen 11 der Federzungen 56 und 57 herum stehen die Durchgangsöffnungen 11 umlaufende Auskragungen 15 auf einer der Grundplatte 2a abgewandten Seite der Federzungen 56 und 57 aus der Ebene der Federzungen 56 und 57 heraus. Diese Auskragungen 15 dienen zur Bündelung des durch die Durchgangsöffnungen 11 herausströmenden Gasstroms und führen zu einem Düseneffekt, welcher die Geschwindigkeit des Gasstroms erhöht und somit die Ölabscheidung verbessert. Des Weiteren sind die Gasdurchtrittsöffnungen 3a, welche sich unterhalb des Bereichs der Federzungen 56 und 57 auf der Grundplatte 2a befinden und die alle eine Leitgeometrie 25' aufweisen, mit Schlitzen 14 in ihren Wandungen 10 ausgestattet, so dass parallel zur Mittelachse 16 und zueinander benachbart angeordnete Gasdurchtrittsöffnungen 3a miteinander verbunden sind. Hierbei werden die Gasströme benachbarter Gasdurchtrittsöffnungen 3a gegeneinander geführt, so dass die darin mitgeführten Öltröpfchen aufeinanderprallen und zu größeren Öltröpfchen konglomerieren, die sich leichter absetzen. Die Haltearme 7', welche mit der Federzunge 56 einstückig verbunden sind, sind schmaler im Vergleich zu den Haltearmen 7 ausgebildet, welche einstückig mit der Federzunge 57 verbunden sind.
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13 zeigt ein siebtes Ausführungsbeispiel eines Ventils einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Explosionsdarstellung, wobei die Federzungen 53 und 55 jeweils wie in 6 bis 8 oder in 9 ausgebildet sind. Die Gasdurchtrittsöffnungen 3a, welche von der Federzunge 55 überdeckt werden, sind mit ihren Gasdurchtrittsöffnungen 3a parallel zur Mittelachse 16, nämlich der hier rechts dargestellten Hälfte der Gruppen 30, über Schlitze 14 in den Wandungen 10 verbunden. Die Gasdruchtrittsöffnungen 3a und 3b der Gruppen 30, in einer Hälfte der Grundplatten 2a und 2b bzgl. der Mittelachse 16 weisen dabei keine Leitgeometrie zur Umlenkung des Gasstroms auf.
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14 zeigt ein achtes Ausführungsbeispiel eines Ventils einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer perspektivischen Draufsicht. Das Ventil der 14 ist ähnlich wie jenes der 1 aufgebaut. Vergleichbar zur 1 weist die Gruppe 19 lediglich verschlossene Kanäle 4a und keine Gasdurchtrittsöffnungen 3a auf, während Gruppe 18 vier Gasdurchtrittsöffnungen 3a aufweist, welche nicht durch eine Federzunge verschlossen werden können. Die Wandungen 10 der den Gruppen 18 und 19 benachbart angeordneten Gasdurchtrittsöffnungen 3a der Gruppen 30 weisen auf ihren den Gruppen 18 und 19 zugewandten Seiten Außenschlitze 31 auf, die sich parallel zur Längsachse der Gasdurchtrittsöffnungen erstrecken. Die Außenschlitze 31 bilden somit eine Verbindung zwischen den jeweiligen Gasdurchtrittsöffnungen 3a und einem Bereich außerhalb des Ventilkörpers. Die Außenschlitze stellen somit weitere Ausgänge für den Gasstrom dar, durch welche der Gasstrom auch bei geschlossenen Federzungen 50 entweichen kann. Dabei kann eine Ölabscheidung aus dem Gasstrom an den Wandungen 10 oder an der den Gasdurchtrittsöffnungen 3a zugewandten Oberfläche der Federzunge 50 stattfinden, wenn der durch das Ventil geführte Gasstrom auf die jeweilige Oberfläche aufprallt; Gleichermaßen ist eine Ölabscheidung durch Umlenkung und Beschleunigung im Außenschlitz 31 möglich.
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Die Federzungen 50 bis 57 in den verschiedenen Ausführungsformen weisen ein Verhältnis von Länge der Federzunge zu Breite der Federzunge (Länge/Breite) im Bereich von 50/200 bis 200/50, vorzugsweise von 75/150 bis 150/75 auf. Hierbei ist die Breite der Federzunge als die Ausdehnung der Federzunge parallel zur Mittelachse 16 und die Länge der Federzunge als die Ausdehnung der Federzunge senkrecht zur Mittelachse 16 definiert.
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15 zeigt eine Zylinderkopfhaube 20, in die eine erfindungsgemäße Baugruppe zum Abscheiden von Öltröpfchen und/oder Ölnebel aus Blow-by-Gasen eines Verbrennungsmotors integriert ist, in einer Seitenansicht. Die Zylinderkopfhaube 20 weist einen Einlass 21 für Blow-By-Gase, einen Strömungskanal 22 mit Prallwänden 23, ein erfindungsgemäßes Ventil mit einem Ventilkörper 1, Grundplatten 2a, 2b mit Gasdurchtrittsöffnungen 3a, 3b und Federzungen 5, ein Auffangbecken 26 sowie einen Ölauslass 27 auf. Sämtliche Gasdurchtrittsöffnungen einer Hälfte einer Grundplatte sind dabei jeweils parallel zur Mittelachse 16 und nebeneinander angeordnet. Innerhalb der Gasdurchtrittsöffnungen 3a sind erste Leitgeometrien 24, 24' und innerhalb der Gasdurchtrittsöffnungen 3b sind zweite Leitgeometrien 25, 25' ausgebildet. Die Leitgeometrien 24 und 25' sind derart ausgebildet, dass das durch die Gasdurchtrittsöffnungen 3a, 3b geführte Blow-By-Gas in Form einer halben Rechts- oder Linksschraube umgelenkt wird, während die Leitgeometrien 24' und 25 derart ausgebildet sind, dass das durch die Gasdurchtrittsöffnungen 3a, 3b geführte Blow-By-Gas in entgegengesetzter Richtung, also in Form einer Linkssschraube oder einer Rechtsschraube umgelenkt wird. Dabei sind in benachbart in einer Ebene oder bzgl. der Strömungsrichtung nacheinander angeordneten Gasdruchtrittsöffnungen 3a, 3b angeordnete Leitgeometrien 24, 24', 25, 25' derart ausgebildet, dass diese entgegengesetzte Drehrichtungen aufweisen. Folglich wird der Gasstrom in der ersten Leitgeometrie 24 oder 24' in eine erste Richtung umgelenkt und die zweite Leitgeometrie 25 oder 25' bewirkt eine Aufhebung der Drehbewegung des Gasstroms.
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Zur Ölabscheidung werden Blow-By-Gase durch den Einlass 21 in die Zylinderkopfhaube 20 geführt. Das Gas-Öl-Gemisch (Blow-By-Gas) strömt zunächst durch den Strömungsgang 22, wobei ein Teil des Öls bereits an den Prallwänden 23, welche senkrecht in den Strömungskanal 22 hineinragen, abgeschieden wird. Nach dem Strömungskanal 22 gelangt das Gas-Öl-Gemisch in die Gasdurchtrittsöffnungen 3b der Grundplatte 2b. Die erste Leitgeometrie 24 in einer Hälfte der Grundplatte 2b bzgl. der Mittelachse 16 (hier nicht eingezeichnet) lenkt das Gas-Öl-Gemisch in Form einer halben Schraube, z. B. einer Linksschraube, um, wobei wiederum ein Teil des Öls an den Wänden dieser Leitgeometrie 24 abgeschieden wird. Dann gelangt das Gas-Öl-Gemisch in Gasdurchtrittsöffnungen 3a der Grundplatte 2a mit einer zweiten Leitgeometrie 25, wobei der Drehsinn des Gas-Öl-Gemischs in einer entgegengesetzten halben Schraube, in diesem Fall daher einer Rechtsschraube, umgekehrt wird. Auch hierbei wird ein Teil des Öls an den Wänden der Leitgeometrie 25 abgeschieden. Nach Durchlaufen der Leitgeometrie 25 trifft das Gas-Öl-Gemisch auf die Federzunge 5, wobei wieder ein Teil des Öls durch den Aufprall an der Federzunge 5 oder durch dynamische Effekte in dem von der Federzunge freigegebenen Spalt abgeschieden wird, wobei das Öl zusammen mit dem bereits abgeschiedenen Öl im Auffangbecken 26 gesammelt wird. Das abgeschiedene Öl wird dann über den Ölauslass 27 dem Ölkreislauf des Motors zugeführt. Die in der Zylinderkopfhaube 20 angeordnete Federzunge 5 kann dabei gemäß einem der vorbeschriebenen Ausführungsbeispiele ausgestaltet sein.
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16 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Zylinderkopfhaube 20 mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Abscheiden von Öltröpfchen und/oder Ölnebel aus Blow-By-Gasen eines Verbrennungsmotors in einer Seitenansicht. Im Gegensatz zu 15 weist der Ventilkörper 1 in 16 zusätzlich eine der Grundplatte 2a nachgeschaltete Grundplatte 2c mit Gasdurchtrittsöffnungen 3c auf, welche von der Federzunge 5 überdeckt werden. Somit weist der Ventilkörper 1 insgesamt drei Grundplatten 2b, 2a, 2c auf. Die Gasdurchtrittsöffnungen 3c weisen im Gegensatz zu den Gasdurchtrittsöffnungen 3a, 3b keine Leitgeometrien zur Umlenkung des Gasstroms auf. In 16 sind, wie auch in 15, sämtliche Gasdurchtrittsöffnungen einer Hälfte einer Grundplatte parallel zur Mittelachse 16 angeordnet. Die Federzunge 5 kann derart ausgebildet sein, dass sie an die Anordnung der Gasdurchtrittsöffnungen gemäß einem der vorhergehenden Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Ventils angepasst ist.
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17 zeigt ein neuntes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung in dem Zustand, in dem die Federzungen 5 alle geschlossen sind. Hier ist lediglich eine Grundplatte 2a des Ventilkörpers 1 in einer perspektivischen Ansicht dargestellt, welche durch die Grundplatte 2a und durch zwei der Federzungen 5 and die zusätzliche Geometrie auf der oberen Oberfläche der Grundplatte 2 schneidet, welche eine der Besonderheiten dieser Ausführungsform ist. Diese zusätzliche Geometrie, welche einstückig mit der Grundplatte 2a ausgebildet ist, besteht aus einem dreiseitigen Kragen 40 und einer Seitenwand 41, welche durch zwei Schlitze 41 beabstandet sind. Diese zusätzliche Geometrie ist viermal in dem dargestellten Abschnitt angeordnet, und zwar jede der Federzungen 5 umgebend. Jede von ihnen umgibt auch die Wandungen 10 einer Gruppe 18 von Gasdurchtrittsöffnungen 3a. Die Seitenwand 42 zusammen mit dem dreiseitigen Kragen 40 stellt eine Pralloberfläche vergleichbar mit dem Kragen 12 in der Ausführungsform der 10 zur Verfügung und verbessert dadurch die Abscheidung. Die Grundplatte 2a und die Federzunge 5 sind vergleichbar zu den Federzungen 5 in der Ausführungsform aus 1 und 2 ausgestaltet, aber es sind keine Leitgeometrien in den im Schnitt dargestellten Gasdurchtrittsöffnungen 31 vorhanden. Zudem sind hier insgesamt vier Gruppen mit vier Federzungen dargestellt und weitere Federzungen können in dem Abschnitt gegenüber der Schnittlinie angeordnet sein. Hier ist die Gasdurchtrittsöffnung 3a, welche nicht von der Federzunge verschlossen werden kann, beabstandet zu anderen Gasdurchtrittsöffnungen 3 angeordnet, welche von der Federzunge verschlossen werden können. Sie formt hier eine zusätzliche Gruppe 19 mit nur einer Gasdurchtrittsöffnung 3. Im Gegensatz zu den anderen Gasdurchtrittsöffnungen zeigt diese Gadurchtrittsöffnung keine Auskragung der einkreisenden Wandung über die Oberfläche der Grundplatte 2a.
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In 18 ist ein zehntes Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer vereinfachten Draufsicht dargestellt. Hier sind insgesamt sieben Federzungen 58 vorhanden. Diese unterscheiden sich von den Federzungen der anderen Ausführungsbeispiele dadurch, dass sie nur eine Biegelinie 89 und nur einen Haltearm 7 per Federzunge aufweisen. Folglich ist der eine Gasdurchtrittsöffnung 3a verschließende Teil der Federzunge 5 angeordnet am äußersten freien Ende des Haltearms 7, wobei der Haltearm 7 sich senkrecht zur Mittelachse 16 erstreckt. Die am nächsten zur linken oberen Ecke befindliche Gasdurchtrittsöffnung 3a ist nicht verschlossen von einer Federzunge und bleibt daher in allen Betriebszuständen geöffnet.
