EP1691043A2 - Device for ventilating an engine crankcase , particularly a V-engine - Google Patents

Device for ventilating an engine crankcase , particularly a V-engine Download PDF

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EP1691043A2
EP1691043A2 EP05024488A EP05024488A EP1691043A2 EP 1691043 A2 EP1691043 A2 EP 1691043A2 EP 05024488 A EP05024488 A EP 05024488A EP 05024488 A EP05024488 A EP 05024488A EP 1691043 A2 EP1691043 A2 EP 1691043A2
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EP
European Patent Office
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oil
combustion engine
internal combustion
gases
blow
Prior art date
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Application number
EP05024488A
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German (de)
French (fr)
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EP1691043A3 (en
Inventor
Frank Dieterle
Norman Wöckel
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Dr Ing HCF Porsche AG
Original Assignee
Dr Ing HCF Porsche AG
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Publication date
Application filed by Dr Ing HCF Porsche AG filed Critical Dr Ing HCF Porsche AG
Publication of EP1691043A2 publication Critical patent/EP1691043A2/en
Publication of EP1691043A3 publication Critical patent/EP1691043A3/en
Ceased legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M13/00—Crankcase ventilating or breathing
    • F01M13/02—Crankcase ventilating or breathing by means of additional source of positive or negative pressure
    • F01M13/021—Crankcase ventilating or breathing by means of additional source of positive or negative pressure of negative pressure
    • F01M13/022—Crankcase ventilating or breathing by means of additional source of positive or negative pressure of negative pressure using engine inlet suction
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M13/00—Crankcase ventilating or breathing
    • F01M13/04—Crankcase ventilating or breathing having means for purifying air before leaving crankcase, e.g. removing oil
    • F01M13/0416—Crankcase ventilating or breathing having means for purifying air before leaving crankcase, e.g. removing oil arranged in valve-covers

Definitions

  • the invention relates to a device for venting a crankcase of an internal combustion engine and such an internal combustion engine with in particular V-shaped arrangement of the cylinder according to the features of the preambles of claims 1 and 7.
  • the object of the invention is to further improve the crankcase ventilation and the associated separation or separation of oil from the blow-by gases, in order ultimately to be able to lead the blowdown gases cleaned blowby gases back to the intake system of the internal combustion engine.
  • crankcase ventilation can be further improved.
  • the integrated in the component module ⁇ labscheidehunt can be designed larger volume; thus a longer venting path for the blowby gases can be implemented, so that the efficiency of the oil separation is further improved.
  • the opening cross section for the passage of the blow-by gases into the oil separation chamber is greater than the opening cross-section for the separated lubricating oil.
  • the return openings provided for the lubricant oil are easily monitored by valves. These release a connection to the cylinder head or camshaft space only when lubricating oil has accumulated in this area; The example mushroom-shaped valve then releases the opening and thus the return to the camshaft space due to gravity.
  • dividers are provided, which lead the blowby gas like a labyrinth from the inlet to the outlet; through this labyrinthine guidance of the blowby gases, the space in the oil separation chamber is optimally utilized; the associated extension of the way for the blow-by gases from the inlet to the outlet leads to a further calming of the blow-by gases and thus to a better separation of the lubricating oil.
  • the component module for oil separation has a trough-shaped body, which is closed by a separate lid.
  • a space-saving and suitable for a multi-row internal combustion engine with V-shaped arrangement of the cylinder arrangement for such ⁇ labscheidemodul arises when each component module between each cylinder head cover of an internal combustion engine and a centrally located in the interior of the two rows of cylinder air intake module is arranged.
  • the two oil separation chambers integrated in the oil separation modules communicate with each other via a hose line.
  • the pressure regulator is preceded by an additional oil separator, which is seen in the direction of flow of the blow-by gases, adjoins the oil separation chamber integrated in the second oil separation module and is combined with the pressure regulator together to form a structural unit.
  • the engine designed as a V8 engine has two rows of cylinder banks 2 and 3, both of which are integrated in a crankcase upper part 4 and adjoined by a crankshaft bearing bridge designed as crankcase lower part 5. Between the crankcase upper part 4 and the crankcase lower part 5, a crankshaft 6 is mounted accordingly.
  • the two rows of cylinder banks 2 and 3 have two cylinder heads 7 and 8, in which, inter alia, the inlet camshafts 9 and 10 required for controlling the intake and exhaust valves and the exhaust camshafts 11 and 12 are accommodated.
  • the intake camshafts 9, 10 and the exhaust camshafts 11, 12 are driven via a drive double gear arranged on the crankshaft 6 and a timing chain 14 formed as a continuous drive.
  • Both cylinder heads 7 and 8 are closed at the top by a respective cylinder head cover 16 and 18.
  • an air intake module 20 is arranged in the interior between the two rows of cylinder banks 2 and 3, in which eight individual intake pipes 22 are formed.
  • the combustion air is supplied to the individual cylinders via the individual intake pipes 22 via a central opening 24, which is formed on the front side on the air intake module 20 and to which a suction pipe, not shown, is connected.
  • a respective ⁇ labscheidemodul 26 and 28 is arranged, the structure and operation of which is described in more detail below.
  • the two ⁇ labscheidemodule 26 and 28 are integrated in a crankcase ventilation system, which in a known manner for the leadership in the combustion or the compression stroke in the Crankcase space of the internal combustion engine overflowing blowby gases to the outside or back to the intake system of the internal combustion engine is responsible.
  • the blowby gases flow from the crank chamber into the camshaft space 17 of each cylinder head 7 and 8.
  • the blowby gases are conveyed from the camshaft space 17 into the oil separation chambers 30 and 31 formed in the oil separation module 26 and 28, respectively, on a trough-shaped base body 32 and 34 each one - with respect to the longitudinal extent of the ⁇ labscheidemoduls 26, 28 formed in the substantially centrally arranged connection piece 36 and 38 which is inserted via two 0-ring seals 40 and 42 sealingly into an opening in the cylinder head cover 16, 18.
  • Both consisting of plastic ⁇ labscheidemodule 26 and 28 have a cover 44 and 46 which limits the ⁇ labscheidehunt 30 upwards and, for example. In friction welding on the base body 32, 34 is attached.
  • the ⁇ labscheidemodul 26, 28 is screwed by means of cover 44, 46 and body 32, 34 penetrating mounting screws 48 on the cylinder head cover 16, 18.
  • oil return ports 50 to 56 are in a first embodiment by mushroom-shaped valves 60 - whose operation will be explained later - monitored.
  • Trennleitwand 62 and 64 are integrally formed.
  • the separating guide wall 62, 64 encloses the inlet opening 66, 68 and extends in the direction of the two in the base body 32, 34 introduced oil return openings 50, 54.
  • the lid 44, 46 is, for example. In Reibschweisshabilit on the base body 32, 34 attached. On the inside of the lid 44, 46 is provided for the Trennleitwand 62, 64 a corresponding receiving groove.
  • the two ⁇ labscheidehuntn 30 and 31 are connected to each other via a hose 70.
  • a funnel-shaped spiral oil separator 72 is integrated, which communicates with the ⁇ labscheidehunt 31 on its input side and at its tapered end has a drain port 73 which is inserted into an opening of the cylinder head cover 18.
  • a pressure regulator 74 is placed, which possibly reduces the negative pressure in the crankcase space with respect to the prevailing in the suction negative pressure.
  • the pressure regulator 74 is closed at the top by a lid 75.
  • a line 76 is connected, which leads to the suction pipe (not shown) of the Lucasansaugmoduls 20.
  • the blow-by gases of the left and right bank of cylinder banks 2, 3 are guided into the oil separation chambers 30 and 31 via the connection ports 36 and 38 due to the negative pressure conditions prevailing in the intake pipe.
  • a part of the entrained by the blowby gases lubricating oil can be deposited, which in turn, in particular in the transient operation (accelerate, decelerate) via the oil return ports 50 to 56 in the camshaft cavities 17 back.
  • the valves 60 ensure that the openings are only released when due to the gravity of lubricating oil drops that have accumulated in this area, the valves 60 are opened.
  • blowby gases in the ⁇ labscheidehunt 30 are first guided by means of Trennleitwand 62 in the direction of the oil return port 50, and then deflected there, to flow through the entire length of the ⁇ labscheidehunt 30 and via the hose 70 into the ⁇ labscheidehunt 31.
  • the ⁇ labscheidehunt 31 via the connecting piece 38th introduced blowby gases analogous to the ⁇ labscheidehunt 30 through the Trennleitwand 64 and guided together with the transferred from the ⁇ labscheidehunt 30 blowby gases to the spiral oil separator 72.
  • Further purification of the blow-by gases takes place before the blow-by gases are returned via the pressure regulator 74 and via the line 76 into the intake tract of the internal combustion engine.
  • valves 60 shown in Fig. 6, which monitor the oil return or the oil return ports 50 to 56, as shown in the second embodiment of FIG. 7 and 8 - can also be dispensed with.
  • slit-like oil return openings 50 'to 56' are introduced at the front ends preferably slit-like oil return openings 50 'to 56' are introduced.
  • the openings 50 'to 56' are dimensioned so that it is ensured due to the adhesive forces acting between oil droplets and the edges of the openings 50 'to 56', that the openings 50 'to 56' are always closed by dripping oil, so that no Blowby gases can pass through these openings 50 'to 56' in the ⁇ labscheidehunt 30, 31.

Abstract

The system has bores integrated in a cylinder head and ventilation pipes connected to it for removing blow-by gas. A suction tube is connected to the ventilation pipes and oil separation modules (26, 28) are provided for pre-separation of oil from the gas. The modules have an oil separation chamber constructed in it and have an opening for introduction of the gases and another opening for return of the oil into the cylinder head. An independent claim is also included for a multi-row internal-combustion engine having a V-shaped cylinder arrangement.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Entlüftung eines Kurbelgehäuses einer Brennkraftmaschine sowie eine derartige Brennkraftmaschine mit insbesondere V-förmiger Anordnung der Zylinder gemäß den Merkmalen der Oberbegriffe der Ansprüche 1 und 7.The invention relates to a device for venting a crankcase of an internal combustion engine and such an internal combustion engine with in particular V-shaped arrangement of the cylinder according to the features of the preambles of claims 1 and 7.

Aus der DE 101 54 669 A1 ist eine Brennkraftmaschine mit mindestens zwei Zylinderbankreihen bekannt, bei der zur Kurbelgehäuseentlüftung auf der Innenseite der Zylinderkopfdeckel Ölabscheidekammern vorgesehen sind, die integraler Bestandteil des Kurbelgehäuseentlüftungssystems sind.From DE 101 54 669 A1 an internal combustion engine with at least two rows of cylinder banks is known, in which oil-separating chambers are provided on the inside of the cylinder head cover for crankcase ventilation, which are an integral part of the crankcase ventilation system.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Kurbelgehäuseentlüftung und die damit verbundene Trennung bzw. Abscheidung von Öl aus den Blowby-Gasen weiter zu verbessern, um letztendlich der Sauganlage der Brennkraftmaschine gereinigte Blowby-Gase zurück führen zu können.The object of the invention is to further improve the crankcase ventilation and the associated separation or separation of oil from the blow-by gases, in order ultimately to be able to lead the blowdown gases cleaned blowby gases back to the intake system of the internal combustion engine.

Die Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen 1 und 7 angegebenen Merkmale gelöst.The object is solved by the features specified in claims 1 and 7.

Dadurch, dass nunmehr ein separates Bauteil für die Ölabscheidung aus den Blowby-Gasen vorgesehen ist, kann die Funktionalität der Kurbelgehäuseentlüftung weiter verbessert werden. Die im Bauteilmodul integrierte Ölabscheidekammer kann großvolumiger ausgebildet werden; damit ist ein längerer Entlüftungsweg für die Blowby-Gase umsetzbar, so dass der Wirkungsgrad der Ölabscheidung weiter verbessert ist.The fact that now a separate component is provided for the oil separation from the blowby gases, the functionality of the crankcase ventilation can be further improved. The integrated in the component module Ölabscheidekammer can be designed larger volume; thus a longer venting path for the blowby gases can be implemented, so that the efficiency of the oil separation is further improved.

Weitere, die Erfindung ausgestaltende Merkmale sind in den Unteransprüchen enthalten.Further, the invention ausgestaltende features are included in the subclaims.

Die Überleitung der Blowby-Gase aus dem Zylinderkopf in die Ölabscheidekammer erfolgt über Öffnungen, die - bezogen auf die Längserstreckung der Ölabscheidekammer - im wesentlichen mittig angeordnet sind, während an den beiden jeweiligen Enden der Ölabscheidekammer zweite Öffnungen für die Rückführung des abgeschiedenen Schmieröls in den Zylinderkopf vorgesehen sind. Bei einer Brennkraftmaschine, bei der die Längserstreckung der Ölabscheidekammer mit der Fahrzeuglängsachse übereinstimmt, ist damit sichergestellt, dass auch bei Berg- und Talfahrten des Kraftfahrzeuges trotz des im Nockenwellenraum befindlichen Schmieröls die Kurbelgehäuseentlüftung über die Ölabscheidekammer nicht beeinträchtigt ist und abgeschiedenes Öl über die zweiten Öffnungen zurückgeführt werden kann.The passage of the blow-by gases from the cylinder head into the Ölabscheidekammer via openings which - are arranged substantially centrally with respect to the longitudinal extent of the Ölabscheidekammer - while at the two respective ends of the Ölabscheidekammer second openings for the return of the separated lubricating oil are provided in the cylinder head. In an internal combustion engine, in which the longitudinal extent of the Ölabscheidekammer coincides with the vehicle longitudinal axis, it is ensured that even in uphill and downhill of the motor vehicle despite the lubricating oil located in the camshaft, the crankcase ventilation is not affected by the Ölabscheidekammer and returned separated oil through the second openings can be.

Da der Volumenanteil der in die Ölabscheidekammer eintretenden Blowby-Gase höher ist, als der Anteil des abgeschiedenen Schmieröls, ist der Öffnungsquerschnitt für die Überleitung der Blowby-Gase in die Ölabscheidekammer größer, als der Öffnungsquerschnitt für das abgeschiedene Schmieröl.Since the volume fraction of the Blowby gases entering the oil separation chamber is higher than the proportion of the separated lubricating oil, the opening cross section for the passage of the blow-by gases into the oil separation chamber is greater than the opening cross-section for the separated lubricating oil.

Damit die Blowby-Gase gezwungen sind, über die zentrale in der Ölabscheidekammer vorgesehene Öffnung in die Ölabscheidekammer einzutreten, sind die für das Schmieröl vorgesehenen Rücklauföffnungen auf einfache Art und Weise durch Ventile überwacht. Diese geben eine Verbindung zum Zylinderkopf bzw. Nockenwellenraum erst dann frei, wenn sich Schmieröl in diesem Bereich angesammelt hat; das beispielsweise pilzförmig ausgebildete Ventil gibt dann aufgrund der Schwerkraft die Öffnung und damit den Rücklauf zum Nockenwellenraum frei.In order for the blow-by gases to be forced to enter the oil separation chamber via the central opening provided in the oil separation chamber, the return openings provided for the lubricant oil are easily monitored by valves. These release a connection to the cylinder head or camshaft space only when lubricating oil has accumulated in this area; The example mushroom-shaped valve then releases the opening and thus the return to the camshaft space due to gravity.

Zur gezielten Führung der Blowby-Gase in der Ölabscheidekammer sind Trennstege vorgesehen, die das Blowby-Gas labyrinthartig vom Eintritt zum Austritt führen; durch diese labyrinthartige Führung der Blowby-Gase wird der Raum in der Ölabscheidekammer optimal genutzt; die damit verbundene Verlängerung des Weges für die Blowby-Gase vom Eintritt zum Austritt führt zu einer weiteren Beruhigung der Blowby-Gase und damit zu einer besseren Abscheidung des Schmieröls.For targeted guidance of the blow-by gases in the oil separation chamber dividers are provided, which lead the blowby gas like a labyrinth from the inlet to the outlet; through this labyrinthine guidance of the blowby gases, the space in the oil separation chamber is optimally utilized; the associated extension of the way for the blow-by gases from the inlet to the outlet leads to a further calming of the blow-by gases and thus to a better separation of the lubricating oil.

Das Bauteilmodul zur Ölabscheidung weist einen wannenförmigen Grundkörper auf, der durch einen separaten Deckel verschlossen ist.The component module for oil separation has a trough-shaped body, which is closed by a separate lid.

Eine platzsparende und für eine mehrreihige Brennkraftmaschine mit V-förmiger Anordnung der Zylinder geeignete Anordnung für ein derartiges Ölabscheidemodul ergibt sich, wenn jeweils ein Bauteilmodul zwischen jeweils einem Zylinderkopfdeckel einer Brennkraftmaschine und einem zentral im Innenraum der beiden Zylinderbankreihen platzierten Luftansaugmodul angeordnet ist.A space-saving and suitable for a multi-row internal combustion engine with V-shaped arrangement of the cylinder arrangement for such Ölabscheidemodul arises when each component module between each cylinder head cover of an internal combustion engine and a centrally located in the interior of the two rows of cylinder air intake module is arranged.

Die beiden in den Ölabscheidemodulen integrierten Ölabscheidekammern stehen über eine Schlauchleitung miteinander in Verbindung.The two oil separation chambers integrated in the oil separation modules communicate with each other via a hose line.

An einem der beiden Ölabscheidemodule ist ein Druckregler befestigt, dessen Ausgang über eine Verbindungsleitung zum Saugrohr der Brennkraftmaschine führt. Damit kann der in Abhängigkeit vom Lastzustand der Brennkraftmaschine im Saugrohr herrschende Unterdruck auf einen für die Kurbelgehäuseentlüftung geeigneten konstanten Unterdruckwert eingeregelt werden.On one of the two Ölabscheidemodule a pressure regulator is attached, the output of which leads via a connecting line to the intake manifold of the internal combustion engine. Thus, the prevailing in dependence on the load state of the internal combustion engine in the intake manifold vacuum can be adjusted to a suitable for the crankcase ventilation constant negative pressure value.

Dem Druckregler ist ein zusätzlicher Ölabscheider vorgeschaltet, der sich in Strömungsrichtung der Blowby-Gase gesehen, an die im zweiten Ölabscheidemodul integrierte Ölabscheidekammer anschließt und mit dem Druckregler zusammen zu einer Baueinheit zusammengefasst ist.The pressure regulator is preceded by an additional oil separator, which is seen in the direction of flow of the blow-by gases, adjoins the oil separation chamber integrated in the second oil separation module and is combined with the pressure regulator together to form a structural unit.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung und Zeichnung näher erläutert.Two embodiments of the invention are explained in more detail in the following description and drawings.

Es zeigenShow it

Fig. 1Fig. 1
eine Stirnansicht einer Brennkraftmaschine,an end view of an internal combustion engine,
Fig. 2Fig. 2
eine Perspektivansicht auf zwei Zylinderkopfdeckel der Brennkraftmaschine sowie auf ein zwischen den beiden Zylindern angeordnetes Luftansaugmodul,a perspective view of two cylinder head cover of the internal combustion engine as well as on an arranged between the two cylinders Luftansaugmodul,
Fig. 3Fig. 3
eine Draufsicht auf ein Ölabscheidesystem der Brennkraftmaschine,a plan view of an oil separation system of the internal combustion engine,
Fig. 4Fig. 4
eine Ansicht auf das Ölabscheidesystem von unten,a view of the oil separation system from below,
Fig. 5Fig. 5
einen Schnitt entlang der Linie V-V in Fig. 4,a section along the line VV in Fig. 4,
Fig. 6Fig. 6
einen Schnitt entlang der Linie VI-VI in Fig. 4.a section along the line VI-VI in Fig. 4th
Fig. 7Fig. 7
eine Seitenansicht eines Ölabscheidemoduls gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel unda side view of a Ölabscheidemoduls according to a second embodiment and
Fig. 8Fig. 8
eine Ansicht von unten auf das Ölabscheidemodul.a view from below of the Ölabscheidemodul.
Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments

Die als V8-Motor ausgebildete Brennkraftmaschine weist zwei Zylinderbankreihen 2 und 3 auf, die beide in einem Kurbelgehäuseoberteil 4 integriert sind und an das sich ein als Kurbelwellenlagerbrücke ausgestaltetes Kurbelgehäuseunterteil 5 anschließt. Zwischen dem Kurbelgehäuseoberteil 4 und dem Kurbelgehäuseunterteil 5 ist dementsprechend eine Kurbelwelle 6 gelagert. Die beiden Zylinderbankreihen 2 und 3 weisen zwei Zylinderköpfe 7 und 8 auf, in denen unter anderem die zur Steuerung der Ein- bzw. Auslassventile erforderlichen Einlassnockenwellen 9 und 10 sowie die Auslassnockenwellen 11 und 12 aufgenommen sind. Die Einlassnockenwellen 9, 10 und die Auslassnockenwellen 11, 12 werden über ein auf der Kurbelwelle 6 angeordnetes Antriebs-Doppelzahnrad und eine als Endlostrieb ausgebildete Steuerkette 14 angetrieben. Beide Zylinderköpfe 7 und 8 werden nach oben hin durch jeweils einen Zylinderkopfdeckel 16 und 18 abgeschlossen. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist im Innenraum zwischen den beiden Zylinderbankreihen 2 und 3 ein Luftansaugmodul 20 angeordnet, in dem acht Einzel-Ansaugrohre 22 ausgebildet sind. Über eine stirnseitig am Luftansaugmodul 20 ausgebildete zentrale Öffnung 24, an dem ein nicht dargestelltes Saugrohr angeschlossen ist, wird die Verbrennungsluft über die Einzel-Ansaugrohre 22 den einzelnen Zylindern zugeführt.The engine designed as a V8 engine has two rows of cylinder banks 2 and 3, both of which are integrated in a crankcase upper part 4 and adjoined by a crankshaft bearing bridge designed as crankcase lower part 5. Between the crankcase upper part 4 and the crankcase lower part 5, a crankshaft 6 is mounted accordingly. The two rows of cylinder banks 2 and 3 have two cylinder heads 7 and 8, in which, inter alia, the inlet camshafts 9 and 10 required for controlling the intake and exhaust valves and the exhaust camshafts 11 and 12 are accommodated. The intake camshafts 9, 10 and the exhaust camshafts 11, 12 are driven via a drive double gear arranged on the crankshaft 6 and a timing chain 14 formed as a continuous drive. Both cylinder heads 7 and 8 are closed at the top by a respective cylinder head cover 16 and 18. As shown in FIG. 2, an air intake module 20 is arranged in the interior between the two rows of cylinder banks 2 and 3, in which eight individual intake pipes 22 are formed. The combustion air is supplied to the individual cylinders via the individual intake pipes 22 via a central opening 24, which is formed on the front side on the air intake module 20 and to which a suction pipe, not shown, is connected.

Zwischen dem Luftansaugmodul 20 und den beiden Zylinderkopfdeckeln 16 und 18 ist jeweils ein Ölabscheidemodul 26 und 28 angeordnet, dessen Aufbau und Wirkungsweise im Nachfolgenden näher beschrieben ist. Die beiden Ölabscheidemodule 26 und 28 sind in einem Kurbelgehäuseentlüftungssystem integriert, das auf bekannte Art und Weise für die Führung der bei der Verbrennung bzw. beim Verdichtungstakt in den Kurbelgehäuseraum der Brennkraftmaschine übertretenden Blowby-Gase nach außen bzw. zurück zum Ansaugsystem der Brennkraftmaschine verantwortlich ist. Dabei strömen die Blowby-Gase vom Kurbelraum in den Nockenwellenraum 17 eines jeden Zylinderkopfes 7 und 8. Zur Weiterleitung der Blowby-Gase vom Nockenwellenraum 17 in die im Ölabscheidemodul 26 und 28 jeweils ausgebildete Ölabscheidekammer 30 und 31 ist an einem wannenförmig ausgebildeten Grundkörper 32 und 34 jeweils ein - bezogen auf die Längserstreckung des Ölabscheidemoduls 26, 28 im wesentlich mittig angeordneter Anschlussstutzen 36 und 38 ausgebildet, der über zwei 0-Ring-Dichtungen 40 und 42 dichtend in eine Öffnung im Zylinderkopfdeckel 16, 18 eingesteckt ist. Beide aus Kunststoff bestehenden Ölabscheidemodule 26 und 28 weisen einen Deckel 44 und 46 auf, der die Ölabscheidekammer 30 nach oben hin begrenzt und bspw. im Reibschweissverfahren am Grundkörper 32, 34 befestigt ist. Das Ölabscheidemodul 26, 28 ist mit Hilfe von Deckel 44, 46 und Grundkörper 32, 34 durchdringenden Befestigungsschrauben 48 am Zylinderkopfdeckel 16, 18 verschraubt.Between the air intake module 20 and the two cylinder head covers 16 and 18, a respective Ölabscheidemodul 26 and 28 is arranged, the structure and operation of which is described in more detail below. The two Ölabscheidemodule 26 and 28 are integrated in a crankcase ventilation system, which in a known manner for the leadership in the combustion or the compression stroke in the Crankcase space of the internal combustion engine overflowing blowby gases to the outside or back to the intake system of the internal combustion engine is responsible. The blowby gases flow from the crank chamber into the camshaft space 17 of each cylinder head 7 and 8. The blowby gases are conveyed from the camshaft space 17 into the oil separation chambers 30 and 31 formed in the oil separation module 26 and 28, respectively, on a trough-shaped base body 32 and 34 each one - with respect to the longitudinal extent of the Ölabscheidemoduls 26, 28 formed in the substantially centrally arranged connection piece 36 and 38 which is inserted via two 0-ring seals 40 and 42 sealingly into an opening in the cylinder head cover 16, 18. Both consisting of plastic Ölabscheidemodule 26 and 28 have a cover 44 and 46 which limits the Ölabscheidekammer 30 upwards and, for example. In friction welding on the base body 32, 34 is attached. The Ölabscheidemodul 26, 28 is screwed by means of cover 44, 46 and body 32, 34 penetrating mounting screws 48 on the cylinder head cover 16, 18.

Im Grundkörper 32, 34 sind an den beiden Enden der Ölabscheidekammer 30, 31 jeweils eine Öffnung, im Folgenden als Ölrücklauföffnungen 50 bis 56 bezeichnet, vorgesehen, die über entsprechende 0-Ringe 58 abgedichtet, mit im Zylinderkopfdeckel 16, 18 vorgesehenen Öffnungen (nicht dargestellt), die mit dem Nockenwellenraum 17 verbunden sind, korrespondieren. Die Ölrücklauföffnungen 50 bis 56 sind in einer ersten Ausführungsform durch pilzartig ausgebildete Ventile 60 - dessen Funktionsweise später noch näher erläutert ist - überwacht.In the base body 32, 34 are at the two ends of the Ölabscheidekammer 30, 31 each have an opening, hereinafter referred to as oil return ports 50 to 56, provided sealed by corresponding 0-rings 58, provided in the cylinder head cover 16, 18 openings (not shown ), which are connected to the camshaft space 17, correspond. The oil return openings 50 to 56 are in a first embodiment by mushroom-shaped valves 60 - whose operation will be explained later - monitored.

Wie aus Fig. 3 - bei der das Ölabscheidemodul 26 ohne Deckel 44 dargestellt ist - ersichtlich, ist in beiden Ölabscheidekammern 30 eine aus dem Grundkörper 32 bzw. 34 einstückig herausgebildete Trennleitwand 62 und 64 vorgesehen. Die Trennleitwand 62, 64 umschliesst die Eintrittsöffnung 66, 68 und verläuft in Richtung der beiden im Grundkörper 32, 34 eingebrachten Ölrücklauföffnungen 50, 54. Der Deckel 44, 46 wird bspw. im Reibschweissverfahren auf dem Grundkörper 32, 34 befestigt. Auf der Innenseite des Deckels 44, 46 ist für die Trennleitwand 62, 64 eine entsprechende Aufnahmenut vorgesehen. An dem den beiden Ölrücklaufleitungen 52 und 56 zugeordneten Ende sind die beiden Ölabscheidekammern 30 und 31 über eine Schlauchleitung 70 miteinander verbunden.As shown in Fig. 3 - in which the Ölabscheidemodul 26 is shown without cover 44 - can be seen, in both Ölabscheidekammern 30 from the base body 32 and 34 integrally formed Trennleitwand 62 and 64 is provided. The separating guide wall 62, 64 encloses the inlet opening 66, 68 and extends in the direction of the two in the base body 32, 34 introduced oil return openings 50, 54. The lid 44, 46 is, for example. In Reibschweissverfahren on the base body 32, 34 attached. On the inside of the lid 44, 46 is provided for the Trennleitwand 62, 64 a corresponding receiving groove. At the two oil return lines 52 and 56th associated end, the two Ölabscheidekammern 30 and 31 are connected to each other via a hose 70.

Im Grundkörper 34 des Ölabscheidemoduls 28 ist ein trichterförmig ausgebildeter Spiral-Ölabscheider 72 integriert, der auf seiner Eingangsseite mit der Ölabscheidekammer 31 in Verbindung steht und an seinen sich verjüngenden Ende einen Ablaufstutzen 73 aufweist, der in eine Öffnung des Zylinderkopfdeckels 18 eingesteckt ist. Auf dem Spiral-Ölabscheider 72 ist ein Druckregler 74 aufgesetzt, der ggf. den Unterdruck im Kurbelgehäuseraum gegenüber dem in der Sauganlage vorherrschenden Unterdruck reduziert. Der Druckregler 74 ist noch oben hin durch einen Deckel 75 abgeschlossen. Am Druckregler 74 ist eine Leitung 76 angeschlossen, die zum Saugrohr (nicht dargestellt) des Luftansaugmoduls 20 führt.In the main body 34 of the Ölabscheidemoduls 28 a funnel-shaped spiral oil separator 72 is integrated, which communicates with the Ölabscheidekammer 31 on its input side and at its tapered end has a drain port 73 which is inserted into an opening of the cylinder head cover 18. On the spiral oil separator 72, a pressure regulator 74 is placed, which possibly reduces the negative pressure in the crankcase space with respect to the prevailing in the suction negative pressure. The pressure regulator 74 is closed at the top by a lid 75. At the pressure regulator 74, a line 76 is connected, which leads to the suction pipe (not shown) of the Luftansaugmoduls 20.

Im folgenden wird der Entlüftungsweg für die Blowby-Gase beschrieben, nachdem sie vom Kurbelgehäuseraum in den Nockenwellenraum 17 überführt worden sind:In the following, the venting path for the blowby gases will be described, after they have been transferred from the crankcase chamber in the camshaft space 17:

Die Blowby-Gase der linken und rechten Zylinderbankreihe 2, 3 werden aufgrund der im Saugrohr herrschenden Unterdruckverhältnisse über die Anschlussstutzen 36 und 38 in die Ölabscheidekammern 30 und 31 geführt. In den beiden Ölabscheidekammern 30, 31 kann ein Teil des von den Blowby-Gasen mitgeführten Schmieröls abgeschieden werden, das wiederum insbesondere im instationären Betrieb (beschleunigen, abbremsen) über die Ölrücklauföffnungen 50 bis 56 in die Nockenwellenräume 17 zurückgelangt. Die Ventile 60 stellen dabei sicher, dass die Öffnungen erst dann freigegeben werden, wenn aufgrund der Schwerkraft von Schmieröltropfen, die sich in diesem Bereich angesammelt haben, die Ventile 60 geöffnet werden. Damit wird verhindert, dass Blowby-Gase aus dem Nockenwellenraum 17 unkontrolliert über die Ölrücklauföffnungen 50 bis 56 in die Ölabscheidekammern 30, 31 gelangt. Die Blowby-Gase in der Ölabscheidekammer 30 werden mit Hilfe der Trennleitwand 62 zuerst in Richtung der Ölrücklauföffnung 50 geführt, um dann dort umgelenkt, die gesamte Länge der Ölabscheidekammer 30 zu durchströmen und über die Schlauchleitung 70 in die Ölabscheidekammer 31 zu gelangen. In der Ölabscheidekammer 31 werden die über den Anschlussstutzen 38 eingeleiteten Blowby-Gase analog zur Ölabscheidekammer 30 durch die Trennleitwand 64 geführt und zusammen mit den aus der Ölabscheidekammer 30 übergeleiteten Blowby-Gasen zum Spiral-Ölabscheider 72 geführt. Dort findet gff. eine weitere Reinigung der Blowby- Gase statt, bevor die Blowby-Gase über den Druckregler 74 sowie über die Leitung 76 in den Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine zurückgeführt werden.The blow-by gases of the left and right bank of cylinder banks 2, 3 are guided into the oil separation chambers 30 and 31 via the connection ports 36 and 38 due to the negative pressure conditions prevailing in the intake pipe. In the two Ölabscheidekammern 30, 31, a part of the entrained by the blowby gases lubricating oil can be deposited, which in turn, in particular in the transient operation (accelerate, decelerate) via the oil return ports 50 to 56 in the camshaft cavities 17 back. The valves 60 ensure that the openings are only released when due to the gravity of lubricating oil drops that have accumulated in this area, the valves 60 are opened. This prevents blow-by gases from the camshaft space 17 from entering the oil separation chambers 30, 31 uncontrollably via the oil return openings 50 to 56. The blowby gases in the Ölabscheidekammer 30 are first guided by means of Trennleitwand 62 in the direction of the oil return port 50, and then deflected there, to flow through the entire length of the Ölabscheidekammer 30 and via the hose 70 into the Ölabscheidekammer 31. In the Ölabscheidekammer 31 via the connecting piece 38th introduced blowby gases analogous to the Ölabscheidekammer 30 through the Trennleitwand 64 and guided together with the transferred from the Ölabscheidekammer 30 blowby gases to the spiral oil separator 72. There is gff. Further purification of the blow-by gases takes place before the blow-by gases are returned via the pressure regulator 74 and via the line 76 into the intake tract of the internal combustion engine.

Auf die in Fig. 6 dargestellten Ventile 60, die den Ölrücklauf bzw. die Ölrücklauföffnungen 50 bis 56 überwachen, kann -wie im zweiten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 und 8 dargestellt - auch verzichtet werden.On the valves 60 shown in Fig. 6, which monitor the oil return or the oil return ports 50 to 56, as shown in the second embodiment of FIG. 7 and 8 - can also be dispensed with.

Am Grundkörper 32, 34 der beiden Ölabscheidemodule 26, 28 sind dazu Ablaufstutzen 78 angeformt, an dessen stirnseitigen Enden vorzugsweise schlitzartig ausgebildete Ölrücklauföffnungen 50' bis 56' eingebracht sind. Die Öffnungen 50' bis 56' sind dabei so dimensioniert, dass aufgrund der zwischen Öltropfen und den Rändern der Öffnungen 50' bis 56' wirkenden Adhäsionskräfte sichergestellt ist, dass die Öffnungen 50' bis 56' immer durch abtropfendes Öl verschlossen sind, so dass keine Blowby- Gase über diese Öffnungen 50' bis 56' in die Ölabscheidekammer 30, 31 übertreten können.On the main body 32, 34 of the two Ölabscheidemodule 26, 28 drainage nozzle 78 are formed to this, at the front ends preferably slit-like oil return openings 50 'to 56' are introduced. The openings 50 'to 56' are dimensioned so that it is ensured due to the adhesive forces acting between oil droplets and the edges of the openings 50 'to 56', that the openings 50 'to 56' are always closed by dripping oil, so that no Blowby gases can pass through these openings 50 'to 56' in the Ölabscheidekammer 30, 31.

Claims (10)

Einrichtung zur Entlüftung eines Kurbelgehäuses einer Brennkraftmaschine, bei der die so genannten Blowby-Gase über im Zylinderkopf (7, 8) integrierte Bohrungen und daran angeschlossene Entlüftungsleitungen abführbar sind, wobei die Entlüftungsleitungen an eine Unterdruckquelle, z.B. einem Saugrohr, angeschlossen sind, sowie mit Mitteln (26, 28) zum Vorabscheiden von Öl aus den Blowby-Gasen, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein separates Ölabscheidemodul (26, 28) vorgesehen ist, dessen darin ausgebildete Ölabscheidekammer (30, 31) erste Öffnungen (66, 68) für die Einleitung der Blowby-Gase und zweite Öffnungen (50 bis 56) für die Rückführung des abgeschiedenen Öls in den Zylinderkopf (7, 8) aufweisen.Means for venting a crankcase of an internal combustion engine, in which the so-called blow-by gas in the cylinder head (7, 8) integrated holes and vent lines connected thereto can be discharged, the vent lines to a vacuum source, such as a suction tube, are connected, and means (26, 28) for pre-separating oil from the blow-by gases, characterized in that at least one separate Ölabscheidemodul (26, 28) is provided, formed therein the oil separation chamber (30, 31) first openings (66, 68) for the introduction the blow-by gases and second openings (50 to 56) for the return of the separated oil in the cylinder head (7, 8). Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass - bezogen auf die Längserstreckung der Ölabscheidekammer (30, 31) - die erste Öffnung (66, 68) im wesentlichen mittig angeordnet ist, während an den beiden jeweiligen Enden der Ölabscheidekammer (30, 31) die zweite Öffnung (50 bis 56) vorgesehen ist.Device according to claim 1, characterized in that - based on the longitudinal extent of the Ölabscheidekammer (30, 31) - the first opening (66, 68) is arranged substantially centrally, while at the two respective ends of the Ölabscheidekammer (30, 31) the second opening (50 to 56) is provided. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der ersten Öffnung (66, 68) größer ist als der Querschnitt der zweiten Öffnung (50 bis 56).Device according to claim 2, characterized in that the cross section of the first opening (66, 68) is greater than the cross section of the second opening (50 to 56). Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Öffnungen (50 bis 56) durch Ventile (60) überwacht sind.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the second openings (50 to 56) are monitored by valves (60). Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Ölabscheidekammer (30, 31) eine Trennleitwand (62, 64) zur Führung der Blowby-Gase vorgesehen ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that in the oil separating chamber (30, 31) has a Trennleitwand (62, 64) are provided for guiding the blow-by gases. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ölabscheidemodul (26, 28) einen wannenförmigen Grundkörper (32, 34) aufweist, der durch einen separaten Deckel (44, 46) verschlossen ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the Ölabscheidemodul (26, 28) has a trough-shaped base body (32, 34) which is closed by a separate cover (44, 46). Mehrreihige Brennkraftmaschine mit insbesondere V-förmiger Anordnung der Zylinder, bei der zwischen den beiden Zylinderbankreihen (2, 3) ein zentral angeordnetes Luftansaugmodul (20) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen jeweils einem Zylinderkopfdeckel (16, 18) einer Zylinderbankreihe und dem Luftansaugmodul (20) ein Ölabscheidemodul (26, 28) zur Kurbelgehäuseentlüftung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 angeordnet ist.Multi-row internal combustion engine with in particular V-shaped arrangement of the cylinders, in which between the two rows of cylinder banks (2, 3) a centrally arranged Luftansaugmodul (20) is provided, characterized in that between each cylinder head cover (16, 18) of a row of cylinder banks and the Luftansaugmodul (20) a Ölabscheidemodul (26, 28) for crankcase ventilation according to one of claims 1 to 7 is arranged. Mehrreihige Brennkraftmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen beiden Ölabscheidemodulen (26, 28) eine Verbindungsleitung (70) vorgesehen ist.Multi-row internal combustion engine according to claim 7, characterized in that between the two Ölabscheidemodulen (26, 28) a connecting line (70) is provided. Mehrreihige Brennkraftmaschine nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass an einem der beiden Ölabscheidemodule (26, 28) ein Druckregler (74) vorgesehen ist, dessen Ausgang zum Saugrohr der Brennkraftmaschine führt.Multi-row internal combustion engine according to claim 7 or 8, characterized in that on one of the two Ölabscheidemodule (26, 28), a pressure regulator (74) is provided, whose output leads to the intake manifold of the internal combustion engine. Mehrreihige Brennkraftmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass an einem der beiden Ölabscheidemodulen (26, 28) ein weiterer Ölabscheider (72) vorgesehen ist, der mit dem Druckregler (74) zusammen zu einer Baueinheit zusammengefasst ist.Multi-row internal combustion engine according to claim 9, characterized in that on one of the two Ölabscheidemodulen (26, 28), a further oil separator (72) is provided which is combined with the pressure regulator (74) together to form a structural unit.
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