DE19515482C2 - Vorrichtung zum Rückführen von Öl aus einem Ölabscheider - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der EP 181 633 A2 bekannt. Bei der bekannten Vorrichtung ist dem Sammelraum ein Pum­ penraum nachgeordnet, der über zwei Rückschlagventile ver­ fügt, die schwerkraftabhängig üblicherweise ihre Offenstellung im Normalfall einnehmen würden. Eine ständige Evakuierung des Sammelraumes ist erforderlich, um das zwischen Sammel­ raum und Pumpenraum angeordnete Rückschlagventil stets ge­ schlossen zu halten. Wird die Pumpe betätigt, um einen Unter­ druck im Pumpenraum aufzubauen, so öffnet gegen die Eva­ kuierungswirkung das Verbindungsventil zwischen Sammelraum und Pumpenraum, so daß Öl aus dem Sammelraum in den Pumpenraum gelangen kann. Eine Betätigung der Pumpe, die den Pumpenraum unter Druck setzt, bewirkt ein Schließen des genannten Verbindungsventils und gleichzeitig ein Öffnen eines Ventils, welches vom Pumpenraum eine Verbindung zur Auslaß­ leitung schafft.

Weiterhin ist aus der US-PS 26 52 819 eine gattungsfremde Vorrichtung bekannt, bei der ein Rücklauf von abgeschiedenem Öl über ein druckbetätigtes oder ein elektronisch betätigtes Ventil ermöglicht wird. Bei Stillstand der Brennkraftmaschine erfolgt auf diese Weise eine automatische Öffnung des Ventils und damit eine Entleerung des Ölsumpfes.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Vorrichtung dahingehend zu verbessern, daß diese mit einfa­ cheren Mitteln und dadurch preiswerter sowie funktionssicherer aufgebaut ist.

Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 oder des An­ spruchs 3 gelöst.

Die Erfindung schlägt mit anderen Worten vor, auf Zusatzein­ richtungen, wie eine zusätzliche Pumpe oder dergleichen zu verzichten. Anstelle der bei der gattungsgemäßen Vorrichtung vorgesehenen Evakuierungsleitung kann eine Ausblasleitung vor­ gesehen sein, die beispielsweise mit einem Pedal eines Kraft­ fahrzeuges verbunden sein kann, so daß durch die Pedalbetäti­ gung auftretende Druckschwankungen, beispielsweise beim Betätigen der Motorbremse, zu einer Druckeinleitung in den Sammelraum und dadurch eine druckbetätigte Ventilöffnung bzw. Ventilschließung des Rückschlagventiles und des Steuer­ ventiles führen und dadurch zu einer regelmäßigen und auto­ matischen Entleerung des Sammelraumes. Die Anzahl der er­ forderlichen Bauteile, insbesondere beweglicher Bauteile, kann gegenüber der gattungsgemäßen Vorrichtung auf diese Weise reduziert werden, so daß zum einen die Herstellungskosten einer erfindungsgemäßen Vorrichtung niedriger gehalten wer­ den können und zum zweiten die Funktionssicherheit einer er­ findungsgemäßen Vorrichtung verbessert wird.

Alternativ schlägt die Erfindung vor, eine Mehrfach-Kolbenan­ ordnung zu schaffen, bei der zwischen den Kolben vorgesehene Zwischenräume die Sammelräume für das abgeschiedene Öl bilden. Eine gemeinsame Bewegung der Kolben und damit der dazwischenliegenden Sammelräume bewirkt den Anschluß eines Sammelraumes entweder an die Zuleitung oder an die Auslaßleitung. Auf diese Weise kann die Anzahl der bewegli­ chen Bauteile noch weiter reduziert werden, indem keine Steu­ erventile oder dergleichen erforderlich sind, sondern innerhalb eines festen Gehäuses lediglich die Kolbenbaugruppe beweg­ lich gelagert ist.

Zwei Ausfüh­ rungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Vorrichtung werden anhand der Zeichnungen im folgenden näher erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 schematisch ein Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispieles und die

Fig. 2 ein zweites, ebenfalls schematisch dargestelltes Ausführungsbeispiel in zwei verschiedenen Betriebszuständen.

In Fig. 1 ist mit 1 allgemein eine Vorrichtung zum Rückführen des als aus einem Ölabscheider bezeich­ net. Mit 2 ist dabei eine Zuleitung gekennzeichnet, die vom Ölabscheider zu der Vorrichtung 1 führt. Mit einem Pfeil ist die Strömungsrichtung des als kenntlich gemacht.

Die Vorrichtung 1 umfaßt zunächst ein Rückschlag­ ventil 3, welches im Normalfall in seiner Offen­ stellung steht und das Einströmen des als durch die Zuleitung 2 in die Vorrichtung 1 ermöglicht. Die Vorrichtung 1 umfaßt weiterhin einen Sammelraum 4 sowie eine Auslaßleitung 5, durch die das Öl in das Kurbelgehäuse eines Verbrennungsmotors rückgeführt werden kann.

Die Auslaßleitung 5 ist zu einem Großteil der Zeit durch ein Steuerventil 6 verschlossen, so daß das durch die Zuleitung 2 in den Sammelraum 4 ein­ strömende Öl im Sammelraum 4 gesammelt wird. In zeitlichen Abständen wird das Steuerventil 6 ge­ öffnet, so daß das Öl aus dem Sammelraum 4 durch die Auslaßleitung 5 in das Kurbelgehäuse abfließen kann.

Zu diesem Zweck wird eine schematisch mit 7 bezeich­ nete Steuereinrichtung betätigt, die beispielsweise an ein schematisch angedeutetes Pedal 8 angeschlos­ sen sein kann. Wird die Motorbremse betätigt, so strömt Druckluft über eine Ausblasleitung 9 und gelangt stromabwärts (in Richtung des Ölstromes gesehen) hinter das Rückschlagventil 3.

Der durch die Ausblasleitung 9 aufgebaute Druck innerhalb der Vorrichtung 1 bewirkt, daß das Rückschlagventil 3 schließt, da sich ein Druck innerhalb des Sammelraumes 4 und der anschließenden Leitungsabschnitte aufbaut. Durch diesen Druck wird das Steuerventil 6 geöffnet, beispielsweise gegen die Wirkung einer schematisch angedeuteten Feder 10. Durch den Druck, der höher ist als der im Kurbel­ gehäuse herrschende Druck, wird das Öl aus dem Sammelraum 4 durch die Auslaßleitung 5 in das Kurbelgehäuse geblasen.

Die Steuereinrichtung 7 ist rein beispielhaft als mit dem Pedal 8 verbunden dargestellt. Eine Zeit­ steuerung innerhalb regelmäßiger zeitlicher Ab­ stände kann ebenso vorgesehen sein wie eine Aus­ lösung des Ausblasvorganges mittels eines Füll­ standsensors, der dem Sammelraum 4 zugeordnet ist.

Das Ausblasen des Sammelraumes 4 kann in kurzer Zeit erfolgen. Das währenddessen aus dem Ölabscheider anfallende Öl wird in der Zuleitung 2 gesammelt, die durch ihre Länge oder durch ihren Durchmesser als Puffer oder Speicher für das Öl während dieser Phase des Ausblasens dient.

Fig. 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung 1, wobei funktionell gleichwirkende Bauteile bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind wie beim ersten Ausführungsbeispiel.

Die Vorrichtung 1 umfaßt auch in Fig. 2 eine Zu­ leitung 2, jedoch zwei Auslaßleitungen 5.

Die Vorrichtung 1 weist zwei Sammelräume 4 für das Öl auf. Diese beiden Sammelräume 4 befinden sich zwischen insgesamt drei Kolben 11, die durch eine gemeinsame Kolbenstange 12 im Abstand zueinander angeordnet sind.

In einem ersten Betriebszustand gemäß der Dar­ stellung I von Fig. 2 ist der links dargestellte Sammelraum 4 wirksam mit der Zuleitung 2 verbunden. In diesem Sammelraum 4 kann demzufolge Öl gesammelt werden, welches der Vorrichtung 1 vom Ölabscheider zugeführt wird.

Der rechte Sammelraum 4 ist im Betriebszustand gemäß der Darstellung I mit der rechten Auslaß­ leitung 5 wirksam verbunden, so daß das in diesem rechten Sammelraum 4 vorhandene Öl durch die Aus­ laßleitung 5 zum Kurbelgehäuse abfließen kann. Dabei ist keine zusätzliche Druckunterstützung zum entleeren des Sammelraumes 4 vorgesehen, sondern das Öl kann durch die Einwirkung der Schwerkraft nach unten in die Auslaßleitung 5 abfließen.

In einem zweiten Betriebszustand, der in der Dar­ stellung II von Fig. 2 dargestellt ist, ist die gesamte Kolbenbaugruppe gegenüber dem ersten Betriebszustand verschoben. In diesem zweiten Betriebszustand wird der zunächst gefüllte linke Sammelraum 4 entleert, da dieser mit der linken Auslaßleitung 5 verbunden ist. Der rechte Sammel­ raum 4 ist gegenüber der rechten Auslaßleitung 5 abgeschlossen und zur Zuleitung 2 geöffnet, so daß das vom Ölabscheider anfallende Öl in diesem rechten Sammelraum 4 gesammelt wird.

Die Umschaltung zwischen den beiden Betriebszu­ ständen kann wie schon grundsätzlich erwähnt zu festen oder vorgegebenen Zeitpunkten erfolgen. Zu­ sätzlich zu der dargestellten Möglichkeit des Abfließens des Öls können beispielsweise an der Oberseite der Vorrichtung 1 Druckluftanschlüsse vor­ gesehen sein, die bei einer entsprechenden Stellung der Kolbenbaugruppe das Entleeren eines Sammel­ raumes 4 unterstützen.

Das Prinzip beweglicher Sammelräume, die vom Ort geringeren Druckes, also von einer Verbindung mit der Zuleitung 2, zu einem Ort höheren Druckes, also zu einer Verbindung mit der Auslaßleitung 5, be­ wegt werden, läßt sich mit beliebigen anderen Bau­ gruppen ebenfalls realisieren. So sind beispiels­ weise rotierende zahnradartige Kolben mit mehreren Sammelräumen denkbar oder schraubenartig ausge­ bildete Kolben.

In jedem Fall ist es möglich, die abgeschiedene Ölmenge gegen das Druckgefälle wieder in das Kurbelgehäuse zurückzufördern, wobei eine kompakte Ausgestaltung der Einrichtung möglich ist und eine Energie zur Betätigung der Einrichtung ver­ wendet werden kann, die durch den Motor ohnehin bereitgestellt wird. Dabei kann die Vorrichtung einfach, funktionssicher und wartungsfrei ausge­ bildet sein.

Bei einem druckunterstützten Ausblasen des Sammel­ raumes 4 kann das Ausblasen beispielsweise durch ein elektrisches oder pneumatisches Träggermodul in festen Abständen erfolgen. In variablen Abständen, wie durch die angesprochene Motorbremse oder im Bedarfsfall durch eine entsprechende Sensorik, kann dieses Ausblasen des Sammelraumes 4 ebenfalls an­ gesteuert werden. Der hierzu notwendige Druck kann beispielsweise aus der Bremssystemluft bei LKW′s oder durch die Entnahme von Luft hinter einem vor­ handenen Turbolader bereitgestellt werden oder durch die Verringerung des Volumens des Sammelraumes.

Claims (3)

1. a) Vorrichtung zum Rückführen von Öl aus einem Ölabscheider in den Ölkreislauf einer Brennkraftmaschine,

• b) mit einer vom Ölabscheider zu der Vorrichtung (1) führenden Zuleitung (2),
• c) sowie mit einem Sammelraum (4) für das Öl,
• d) sowie mit einer Auslaßleitung (5), die mit dem Kurbelgehäuse verbunden ist,
• e) wobei der Sammelraum (4) mit der Auslaßleitung (5) wahlweise verbindbar ist,
• f) und wobei die Verbindung vom Sammelraum (4) zur Auslaß­ leitung (5) unterbrechbar ausgebildet ist,
• g) wobei der Sammelraum (4) auch mit der Zuleitung (2) wahlweise verbindbar ist,
• h) und auch diese Verbindung unterbrechbar ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet,
• i) daß zwischen dem Sammelraum (4) und der Zuleitung (2) ein Rückschlagventil (3) angeordnet ist, welches bei im Sammel­ raum (4) im Vergleich zur Zuleitung (2) höherem Druck schließt und welches im Normalfall seine Offenstellung einnimmt,
• k) und wobei zwischen dem Sammelraum (4) und der Auslaß­ leitung (5) ein als Rückschlagventil ausgebildetes Steuerventil (6) angeordnet ist, welches bei im Sammelraum (4) gegenüber der Auslaßleitung (5) höherem Druck öffnet und welches im Nor­ malfall, also zu einem Großteil der Zeit, seine Schließstellung einnimmt
• l) und wobei bezüglich des Ölstromes stromabwärts hinter dem Rückschlagventil (3) eine Ausblasleitung (9) an die Vorrichtung (1) anschließt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil (6) federbelastet ausgebildet ist und durch die Feder in seiner Schließstellung gehalten ist.

3. a) Vorrichtung zum Rückführen von Öl aus einem Ölabscheider in den Ölkreislauf einer Brennkraftmaschine,

• b) mit einer vom Ölabscheider zu der Vorrichtung (1) führenden Zuleitung (2),
• c) sowie mit einem Sammelraum (4) für das Öl,
• d) sowie mit einer Auslaßleitung (5), die mit dem Kurbelgehäuse verbunden ist,
• e) wobei der Sammelraum (4) mit der Auslaßleitung (5) wahlweise verbindbar ist,
• f) und wobei die Verbindung vom Sammelraum (4) zur Auslaß­ leitung (5) unterbrechbar ausgebildet ist,
• g) wobei der Sammelraum (4) auch mit der Zuleitung (2) wahlweise verbindbar ist,
• h) und auch diese Verbindung unterbrechbar ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet,
• i) daß in einem Gehäuse bewegliche Kolben (11) im Abstand zueinander angeordnet sind und zwischen sich Sammelräume (4) bilden,
• k) wobei je nach Stellung der Kolben (11) ein Sammelraum (4) entweder mit der Zuleitung (2) oder mit der Auslaßleitung (5) verbunden ist.