EP1788206A2 - Internal combustion engine with a device for separating oil from the blow-by gas - Google Patents
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- F01M13/04—Crankcase ventilating or breathing having means for purifying air before leaving crankcase, e.g. removing oil
- F01M2013/0488—Crankcase ventilating or breathing having means for purifying air before leaving crankcase, e.g. removing oil with oil trap in the return conduit to the crankcase
Definitions
- the present invention relates to an internal combustion engine having means for separating oil from the crankcase ventilation gas of the internal combustion engine, with at least one crankcase ventilation line, in the course of which at least one oil separator is arranged with an oil outlet, of which an oil return line for separated from the crankcase ventilation gas to the engine, in particular the crankcase is guided, wherein in the course of the oil return line an oil delivery device is arranged and wherein the oil delivery device is an already existing on the engine oil delivery device, which is used in addition to the return of the separated oil separator in the oil.
- crankcase ventilation line with at least one arranged in the course of oil separator.
- Venting a pressure control valve to maintain the pressure in the crankcase in a desired pressure range.
- crankcase ventilation gas In the oil separator entrained in the crankcase ventilation gas entrained oil components are as far as possible.
- the de-oiled crankcase ventilation gas is then usually supplied to the intake tract of the internal combustion engine.
- the separated in the oil separator oil from the crankcase ventilation gas passes through an oil outlet of the oil separator in an oil return line, which leads back to the engine, especially the crankcase leads.
- the DE-A 196 31 654 shows a venting device for the crankcase of an internal combustion engine.
- the vent line are a vent valve and an oil separator. From the oil separator leads an oil return line, possibly via a buffer memory, to the suction side of the lubrication points supplying lubricating oil pump of the internal combustion engine.
- a disadvantage is considered in this proposal that the arrangement of the oil return line from the oil separator to the suction side of the lubricating oil pump is expensive, because usually the lubricating oil pump is deep inside the crankcase of the engine, while the oil separator usually on top of the engine, usually arranged in a cylinder head cover is. This unfavorably requires long cable routes and a line bushing from the outside into the crankcase.
- the DE-A 41 01 203 shows a crankcase ventilation of an internal combustion engine.
- a vent line is an oil separator with an oil collection area, which is connected via a return line to the oil reservoir of the internal combustion engine.
- an auxiliary pump for discharging the oil.
- a separate pump namely the auxiliary pump is required, which requires an additional manufacturing and installation costs as an additional component of the internal combustion engine and represents an additional wearing part.
- the object is to provide an internal combustion engine of the type mentioned, in which the above-mentioned disadvantages are avoided and is achieved in particular in an economic but reliable manner that under all, even unfavorable circumstances a safe return of separated from the crankcase ventilation gas ⁇ 1 from the oil separator to the internal combustion engine, in particular back in the crankcase, is guaranteed.
- the oil separated from the crankcase ventilation gas in the oil separator is actively conveyed to the internal combustion engine, in particular back into its crankcase, by the oil delivery device.
- the oil delivery device By the oil delivery device, the oil is reliably conveyed back from the oil separator in any position of the oil separator relative to the crankcase of the internal combustion engine, so that arise relative to each other greater design freedom in terms of the arrangement of oil separator and crankcase of the internal combustion engine.
- the promotion of the oil from the oil separator to the crankcase is no longer dependent on the pressure conditions that prevail on the one hand in the oil separator and on the other hand in the crankcase.
- a safe oil return from the oil separator to the crankcase is with the invention in internal combustion engines with large crankcase ventilation gas flow rates, for example, in advanced wear, especially the piston rings, and supercharged internal combustion engines, as well as internal combustion engines in terrain or commercial vehicles, which moves under large and changing inclinations be ensured.
- the invention utilizes the fact that in practice, more and more internal combustion engines are equipped with a turbocharger or compressor, wherein the turbocharger or compressor has a bearing housing, is collected in the leakage oil of the bearing lubrication of the turbocharger or compressor.
- the device according to the invention uses the already existing on such an engine oil delivery device in the form of the suction pump for the bearing housing of the exhaust gas turbocharger or compressor of the engine, which is now also used in addition to the return of the oil separated in the oil separator.
- the suction pump for the bearing housing of an exhaust gas turbocharger or compressor, which is now also used in addition to the return of the oil separated in the oil separator.
- the oil return line may be connected to the bearing housing.
- the first separated from the crankcase ventilation gas oil from the oil separator flows into the bearing housing of the exhaust gas turbocharger or compressor. From there, the separated from the crankcase ventilation gas ⁇ 1 is withdrawn together with the leakage oil of the exhaust gas turbocharger or compressor from the suction pump and the engine, especially in the crankcase, actively conveyed back.
- the oil return line may be connected to a suction side of the suction pump, bypassing the bearing housing. Also in this embodiment the separated from the crankcase ventilation gas oil is active and thus reliably conveyed back from the oil separator to the engine or in the crankcase.
- a vent line is expediently provided by the crankcase ventilation gas from the crankcase or from the crankcase ventilation line or fresh air from an intake tract of the internal combustion engine in the bearing housing is feasible.
- An undesirable vacuum in the bearing housing, which would lead to an increase in oil leakage, is thus avoided.
- the oil separator is of a type in which it is not harmful when a partial flow of the crankcase ventilation gas is withdrawn through the oil outlet, the ventilation of the bearing housing can also be made in this way via the oil return line.
- a solution with a separate ventilation duct is useful if the oil separator is of a type in which it is not permissible to withdraw a partial flow of the crankcase ventilation gas through the oil outlet; this is the case, for example, with an oil separator designed as a cyclone.
- a plurality of oil separators may be provided on an internal combustion engine, which are arranged in series and / or parallel connection.
- the plurality of oil separators each associated with an oil return line and at least in the course of one of the oil return lines, the oil delivery device is provided.
- the one of the plurality of oil return lines that selected for the arrangement of the oil delivery device in which the largest amounts of oiltechnischzu birthdayndem occur during operation of the internal combustion engine.
- This can be, for example, a coarse oil separator, which is connected upstream of a fine oil separator. The amount of deposited oil remaining in the fine oil separator is often so low in practice that an active oil delivery device is not required for this purpose.
- An alternative embodiment of the invention which is also intended for internal combustion engines having a plurality of oil separators, proposes that the oil outlets of the plurality of oil separators are combined to form a common oil return line and that the oil delivery device is provided in the course of the common oil return line.
- the oil is collected from all oil separators and actively fed back to the engine or its crankcase by means of a single oil delivery device, so that it does not matter here, at which the oil separator of the largest amount of oil is obtained.
- the amount of oil that accumulates per oil separator depending on operating conditions of the engine varies greatly and thereby changes the oil separator with the largest accumulation of separated oil.
- a throttle is expediently arranged in the course of the oil return line upstream of the oil delivery device.
- this volume flow can be composed solely of oil or oil and a partial flow of the crankcase ventilation gas.
- the throttle can also be made adjustable in its passage.
- the throttle depending on various operating conditions of the internal combustion engine via a device provided for this purpose, which may be integrated, for example, in an existing engine control electronics to adjust as needed during operation of the internal combustion engine.
- a buffer storage volume for oil separated from the crankcase ventilation gas is provided in the course of the oil return line upstream of the oil conveyor.
- oil can be temporarily stored without there being a transfer of oil to the clean gas side of the oil separator and thereby into the intake tract of the internal combustion engine.
- the buffer volume is conveniently provided upstream of the throttle so as not to hinder the flow of oil from the oil separator into the buffer volume.
- the buffer storage volume can be integrated in the oil separator.
- the drive of the oil delivery device or oil delivery devices of the internal combustion engine can be done in different ways.
- a first preferred embodiment provides in this regard that the oil delivery device has a derived from the internal combustion engine mechanical drive.
- the oil delivery device is operated at a speed and power that depends on the crankshaft speed of the internal combustion engine.
- the drive of the oil delivery device remains technically simple and provides in most applications a suitable performance.
- the oil delivery device may have its own drive with constant or controllable power.
- a drive with constant power is technically easier; a drive with adjustable power allows an adjustment according to the required flow rate.
- the oil delivery device has its own drive, this is preferably an electric or hydraulic or pneumatic drive.
- electrical energy is available from the vehicle electrical system.
- a hydraulic drive for example, the lubricating oil of the internal combustion engine can be used.
- Many commercial vehicles also have a hydraulic system that can be tapped to drive the oil delivery device.
- a compressed air system is present, the compressed air is also suitable for operating a drive of the oil delivery device.
- Figure 1 shows an internal combustion engine 1, which is equipped with an exhaust gas turbocharger 5.
- the exhaust gas turbocharger 5 here has a bearing housing 50, in which leakage oil from the bearing lubrication of the exhaust gas turbocharger 5 collects.
- crankcase ventilation line 2 Connected to the crankcase 10 of the internal combustion engine 1 is a crankcase ventilation line 2 which leads to the right towards an intake tract, not shown here, of the internal combustion engine 1.
- an oil separator 20 is provided in the course of the crankcase ventilation line 2.
- An oil outlet 23 of the oil separator 20 is connected to an oil return line 3.
- the oil return line 3 leads from the oil outlet 23 of the oil separator 20 first into the bearing housing 50 of the exhaust gas turbocharger. 5
- the oil coming from the oil separator 20 is combined with the leakage oil of the exhaust gas turbocharger 5. From the bearing housing 50 then performs a further portion of the oil return line 3 to the crankcase 10 of the internal combustion engine 1. In this second section of the oil return line 3 between the bearing housing 50 and the crankcase 10th an oil conveying device 4 is inserted.
- This oil delivery device 4 is an oil pump, which may have a coupled to the internal combustion engine 1 mechanical drive or a separate drive.
- the oil delivery device 4 In internal combustion engines 1 with an exhaust gas turbocharger 5 or with a compressor, the oil delivery device 4 already exists to suck the accumulating in the bearing housing 50 leakage oil of the exhaust gas turbocharger 5 and to lead into the crankcase 10 of the internal combustion engine 1.
- the oil conveying device 4 which is present anyway for the leakage oil return from the exhaust gas turbocharger 5 is also used for the return of the oil separated from the crankcase ventilation gas in the oil separator 20.
- an additional oil delivery device is not needed; Rather, advantageously in connection with the exhaust gas turbocharger 5 already existing oil delivery device 4 is used to actively promote the oil from the oil separator 20 to the crankcase 10 of the internal combustion engine 1.
- FIG 2 shows an embodiment of an internal combustion engine 1, in which also an exhaust gas turbocharger 5 is provided. All individual parts, which has the embodiment of Figure 1, also has the embodiment of Figure 2 and reference is made in this regard to the description of the figures for Figure 1.
- a separate ventilation line 51 is provided, which opens from the crankcase 10 of the internal combustion engine 1 into the section of the oil return line 3 lying upstream of the bearing housing 50.
- This embodiment is useful or necessary when no partial flow of the crankcase ventilation gas from the vent line 2 can be diverted through the oil separator 20 and the oil outlet 23, because thereby affects the functions of the oil separator 20 and its efficiency would be unduly reduced. This is the case, for example, when the oil separator 20 is a cyclone separator.
- vent line 51 is gas from the crankcase 10, bypassing the oil separator 20 upstream of the bearing housing 50 in the oil return line 3 and through this further to the bearing housing 50 feasible.
- the ventilation line 51 from the crankcase 10 may also be guided directly into the bearing housing 50 here.
- crankcase ventilation line 2 leads from the crankcase 10 of the internal combustion engine 1 to an intake tract, not shown here, of the internal combustion engine 1, in order to vent the crankcase 10.
- the oil separator 20 is arranged here as well. With the oil outlet 23 of the oil separator 20, the oil return line 3 is also connected here again.
- the internal combustion engine 1 includes an exhaust gas turbocharger 5, which has a bearing housing 50 for collecting oil leakage. Between the crankcase 10 of the internal combustion engine 1 and the bearing housing 50 of the exhaust gas turbocharger 5, a vent line 51 is provided through which crankcase gas from the crankcase 10 in the bearing housing 50 can be guided.
- an oil suction line 53 is further connected, which is brought together at its downstream end with the coming of the oil outlet 23 of the oil separator 20 oil return line 3. Downstream of the merging of the oil return line 3 with the oil suction line 53, the oil feed device 4, again in the form of an oil pump, is provided here. From the oil conveyor 4, a last section of the oil return line 3 leads to the crankcase 10 of the internal combustion engine 1.
- the oil return line 3 bypasses in its portion between the oil outlet 23 of the oil separator 20 and the oil conveyor 4, the bearing housing 50 of the exhaust gas turbocharger 5. Nevertheless, a single oil delivery device 4 is sufficient to both the oil separated in the oil separator 20 from the crankcase ventilation gas as Also, the resulting in the bearing housing 50 of the exhaust gas turbocharger 5 to promote active oil to the crankcase 10 of the internal combustion engine 1.
- a buffer volume 32 is inserted into the oil return line 3 in order to be able to collect oil if required, when the amount of oil deposited in the oil separator 20 exceeds the quantity of oil that can be removed by the oil feed device 4. Since such operating conditions of the internal combustion engine 1 are to be expected only relatively rarely and then only for relatively short periods of time, sufficient for the buffer volume 32 is a relatively small size, which can easily accommodate within the entire device for the separation of oil from the crankcase ventilation gas.
- a throttle 31 serves to the maximum flow of oil or oil and crankcase ventilation gas, which can be removed from the oil separator 20, on to limit a desired value. This is particularly avoided that crankcase ventilation gas in a large extent by the oil outlet 23 of the oil separator 20 from the crankcase ventilation gas flow, which flows through the vent line 2, is branched off.
- the oil delivery device 4 may have a drive with constant power, since this also sufficient function is achieved. If necessary, a drive of the oil delivery device 4 can also be regulated in its performance in order to make a needs-based adjustment can.
- the throttle 31 provided in the example according to FIG. 3 can be adjustable in order to enable control in this way.
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit einer Einrichtung zum Abscheiden von Ö1 aus dem Kurbelgehäuseentlüftungsgas der Brennkraftmaschine, mit mindestens einer Kurbelgehäuseentlüftungsleitung, in deren Verlauf mindestens ein Ölabscheider mit einem Ölauslaß angeordnet ist, von dem eine Ölrückführleitung für aus dem Kurbelgehäuseentlüftungsgas abgeschiedenes Öl zur Brennkraftmaschine, insbesondere deren Kurbelgehäuse, geführt ist, wobei im Verlauf der Ölrückführleitung eine Ölfördervorrichtung angeordnet ist und wobei die Ölfördervorrichtung eine an der Brennkraftmaschine ohnehin vorhandene Ölfördervorrichtung ist, die zusätzlich zum Rückfördern des im Ölabscheider abgeschiedenen Öls genutzt wird.The present invention relates to an internal combustion engine having means for separating oil from the crankcase ventilation gas of the internal combustion engine, with at least one crankcase ventilation line, in the course of which at least one oil separator is arranged with an oil outlet, of which an oil return line for separated from the crankcase ventilation gas to the engine, in particular the crankcase is guided, wherein in the course of the oil return line an oil delivery device is arranged and wherein the oil delivery device is an already existing on the engine oil delivery device, which is used in addition to the return of the separated oil separator in the oil.
Bei Brennkraftmaschinen ist es aus technischen und gesetzlichen Gründen erforderlich, das Kurbelgehäuse zu entlüften, um einen schädlichen Überdruck im Kurbelgehäuse zu vermeiden. Vielmehr soll der Druck im Kurbelgehäuse geringfügig unter dem atmosphärischen Umgebungsdruck bleiben. Zur Entlüftung werden entsprechende Einrichtungen eingesetzt, die zumindest eine Kurbelgehäuseentlüftungsleitung mit mindestens einen in deren Verlauf angeordneten Ölabscheider umfassen. Weiterhin umfassen übliche Entlüftungseinrichtungen ein Druckregelventil, um den Druck im Kurbelgehäuse in einem gewünschten Druckbereich zu halten.For internal combustion engines, it is necessary for technical and legal reasons to vent the crankcase in order to avoid a damaging overpressure in the crankcase. Rather, the pressure in the crankcase should remain slightly below the atmospheric pressure. For venting appropriate facilities are used, which include at least one crankcase ventilation line with at least one arranged in the course of oil separator. Furthermore, usual include Venting a pressure control valve to maintain the pressure in the crankcase in a desired pressure range.
Im Ölabscheider werden im Kurbelgehäuseentlüftungsgas mitgeführte Ölanteile weitestmöglich abgeschieden. Das entölte Kurbelgehäuseentlüftungsgas wird dann üblicherweise dem Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine zugeführt. Das im Ölabscheider abgeschiedene Öl aus dem Kurbelgehäuseentlüftungsgas gelangt über einen Ölauslaß des Ölabscheiders in eine Ölrückführleitung, die zurück zur Brennkraftmaschine, insbesondere deren Kurbelgehäuse, führt.In the oil separator entrained in the crankcase ventilation gas entrained oil components are as far as possible. The de-oiled crankcase ventilation gas is then usually supplied to the intake tract of the internal combustion engine. The separated in the oil separator oil from the crankcase ventilation gas passes through an oil outlet of the oil separator in an oil return line, which leads back to the engine, especially the crankcase leads.
Bei aus der Praxis der Brennkraftmaschinen bekannten Lösungen erfolgt das Rückführen des aus dem Kurbelgehäuseentlüftungsgas abgeschiedenen Öls vom Abscheider zum Kurbelgehäuse durch Schwerkraft. Nachteilig ist bei diesen bekannten Lösungen, daß ein Rückführen von aus dem Kurbelgehäuseentlüftungsgas abgeschiedenem Öl vom Abscheider zum Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine nur bei geeigneter räumlicher Anordnung von Abscheider und Kurbelgehäuse zueinander und bei Vorliegen geeigneter Druckverhältnisse zwischen Abscheider und Kurbelgehäuse möglich ist. Der Abscheider muß räumlich höher angeordnet sein als das Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine, was zu Einschränkungen bei der Anordnung des Ölabscheiders führt. Außerdem muß eine unerwünschte Strömung in falscher Strömungsrichtung durch die Ölrückführleitung vermieden werden, wozu üblicherweise ein Rückschlagventil oder ein Siphon in die Ölrückführleitung eingebaut ist. In vielen Fällen kann auf diese Weise eine ausreichend sichere Rückführung des Öls vom Ölabscheider zum Kurbelgehäuse erreicht werden. Durch verschiedene äußere Umstände kann es aber dazu kommen, daß Betriebszustände der Brennkraftmaschine eintreten, in denen im Ölabscheider eine derart große Menge an Öl anfällt oder sich die Brennkraftmaschine in einer solchen räumlichen Lage befindet, daß eine sichere Rückführung des Öls vom Abscheider zum Kurbelgehäuse nicht mehr gewährleistet ist. In diesen Betriebszustand gelangt dann Ö1 zusammen mit dem den Ölabscheider verlassenden Kurbelgehäuseentlüftungsgas in den Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine, wo das mitgeführte Öl zu Störungen und Schäden führen kann, beispielsweise an einem im Ansaugtrakt angeordneten Luftmengenmesser oder anderen dort vorgesehenen Komponenten der Brennkraftmaschine. Außerdem führt in der Ansaugluft mitgeführtes Ö1 zu einer unerwünschten Veränderung des Mischungsverhältnisses von Luft und Kraftstoff in den Brennräumen der Brennkraftmaschine, was ebenfalls zu Störungen des Betriebes führen kann.In solutions known from the practice of internal combustion engines, the return of the oil separated from the crankcase ventilation gas from the separator to the crankcase is effected by gravity. A disadvantage of these known solutions that a return of separated from the crankcase ventilation gas from the separator to the crankcase of the engine only with a suitable spatial arrangement of the separator and the crankcase to each other and in the presence of suitable pressure conditions between the separator and the crankcase is possible. The separator must be arranged spatially higher than the crankcase of the internal combustion engine, which leads to restrictions on the arrangement of the oil separator. In addition, an undesirable flow in the wrong flow direction through the oil return line must be avoided, including usually a check valve or a siphon is installed in the oil return line. In many cases, a sufficiently safe return of the oil from the oil separator to the crankcase can be achieved in this way. Due to various external circumstances, however, it may happen that operating states of the internal combustion engine occur, in which such a large amount of oil is produced in the oil separator or the internal combustion engine is in such a spatial position that a safe return of the oil from the separator to the crankcase is no longer guaranteed. In this operating condition, oil then passes together with the crankcase ventilation gas leaving the oil separator into the intake tract of the internal combustion engine, where the entrained oil can lead to malfunctions and damage, for example to an air flow meter or other components of the internal combustion engine arranged in the intake tract. In addition, Ö1 entrained in the intake air leads to an undesirable change in the mixing ratio of air and fuel in the combustion chambers of the internal combustion engine, which likewise can lead to disruptions of operation.
Zur Behebung der vorstehend genannten Nachteile wurden schon verschiedene Einrichtungen vorgeschlagen.To overcome the above-mentioned disadvantages, various devices have been proposed.
Die
Die
Für die vorliegende Erfindung stellt sich deshalb die Aufgabe, eine Brennkraftmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die vorstehend genannten Nachteile vermieden werden und bei der insbesondere auf wirtschaftliche, aber zuverlässige Art und Weise erreicht wird, daß unter allen, auch ungünstigen Umständen eine sichere Rückführung von aus dem Kurbelgehäuseentlüftungsgas abgeschiedenem Ö1 aus dem Ölabscheider zur Brennkraftmaschine, insbesondere zurück in deren Kurbelgehäuse, gewährleistet ist.For the present invention, therefore, the object is to provide an internal combustion engine of the type mentioned, in which the above-mentioned disadvantages are avoided and is achieved in particular in an economic but reliable manner that under all, even unfavorable circumstances a safe return of separated from the crankcase ventilation gas Ö1 from the oil separator to the internal combustion engine, in particular back in the crankcase, is guaranteed.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß mit einer Brennkraftmaschine der eingangs genannten Art, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die an der Brennkraftmaschine ohnehin vorhandene Ölfördervorrichtung eine Absaugpumpe für ein Lagergehäuse eines Abgasturboladers oder eines Kompressors der Brennkraftmaschine ist und daß die Ölrückführleitung an das Lagergehäuse oder unter Umgehung des Lagergehäuses an eine Saugseite der Absaugpumpe angeschlossen ist.The solution of this object is achieved according to the invention with an internal combustion engine of the type mentioned, which is characterized in that the engine already present on the oil conveyor is a suction pump for a bearing housing of an exhaust gas turbocharger or a compressor of the internal combustion engine and that the oil return line to the bearing housing or bypassing of the bearing housing is connected to a suction side of the suction pump.
Mit der vorliegenden Erfindung wird vorteilhaft erreicht, daß das im Ölabscheider aus dem Kurbelgehäuseentlüftungsgas abgeschiedene Öl durch die Ölfördervorrichtung aktiv zur Brennkraftmaschine, insbesondere zurück in deren Kurbelgehäuse, gefördert wird. Durch die Ölfördervorrichtung wird das Öl vom Ölabscheider in jeder beliebigen Lage des Ölabscheiders relativ zum Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine zuverlässig zurückgefördert, so daß sich hinsichtlich der Anordnung von Ölabscheider und Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine relativ zueinander größere konstruktive Freiheiten ergeben. Außerdem ist bei der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine mit der Ölfördervorrichtung die Förderung des Öls vom Ölabscheider zum Kurbelgehäuse nicht mehr abhängig von den Druckverhältnissen, die einerseits im Ölabscheider und andererseits im Kurbelgehäuse herrschen. Damit besteht die vorteilhafte Möglichkeit, einer stetigen Rückführung des Öls, so daß es nicht zu einer Überfüllung des Ölabscheiders mit Öl aus dem Kurbelgehäuseentlüftungsgas kommen kann, selbst wenn denkbar ungünstigste äußere Umstände eintreten und zusammentreffen. Außer einem stetigen Betrieb der Ölfördervorrichtung ist selbstverständlich auch ein Intervallbetrieb möglich, insbesondere bei geringeren zu fördernden Ölmengen. Dabei besteht die Möglichkeit, die Länge der Intervalle und deren zeitlichen Abstand entsprechend dem erwarteten Bedarf vorab einzustellen oder durch geeignete Sensoren und Steuermittel im Betrieb der Brennkraftmaschine bedarfsgerecht zu verändern. Eine sichere Ölrückführung aus dem Ölabscheider zum Kurbelgehäuse ist mit der Erfindung auch bei Brennkraftmaschinen mit großen Kurbelgehäuseentlüftungsgasvolumenströmen, z.B. bei fortgeschrittenem Verschleiß, insbesondere der Kolbenringe, und bei aufgeladenen Brennkraftmaschinen, sowie auch bei Brennkraftmaschinen in Gelände- oder Nutzfahrzeugen, die unter großen und wechselnden Neigungen bewegt werden, sichergestellt. Vorteilhaft nutzt die Erfindung die Tatsache, daß in der Praxis immer mehr Brennkraftmaschinen mit einem Turbolader oder Kompressor ausgestattet sind, wobei der Turbolader oder Kompressor ein Lagergehäuse aufweist, in dem Lecköl der Lagerschmierung des Turboladers oder Kompressors aufgefangen wird. Dabei verwendet die erfindungsgemäße Einrichtung die an einer derartigen Brennkraftmaschine ohnehin vorhandene Ölfördervorrichtung in Form der Absaugpumpe für das Lagergehäuse des Abgasturboladers oder Kompressors der Brennkraftmaschine, die nun zusätzlich zum Rückfördern des im Ölabscheider abgeschiedenen Öls genutzt wird. Damit ist an der Brennkraftmaschine keine separate Fördervorrichtung für die aktive Rückführung des Öls vom Ölabscheider zur Brennkraftmaschine erforderlich, sondern es wird eine ohnehin vorhandene Absaugpumpe dafür mit genutzt, was Vorteile bei der Herstellung und Montage bietet. Da bei derartigen Absaugpumpen für das Lagergehäuse eines Abgasturboladers oder Kompressors die Pumpleistung sicherheitshalber überdimensioniert ist, kann die Absaugpumpe problemlos die erforderliche, relativ geringe zusätzliche Pumpleistung für das Rückfördern des Öls vom Ölabscheider zur Brennkraftmaschine mit übernehmen, ohne daß technische Änderungen der Absaugpumpe nötig sind. Die Ölrückführleitung kann an das Lagergehäuse angeschlossen sein. In dieser Ausführung fließt also zunächst das aus dem Kurbelgehäuseentlüftungsgas abgeschiedene Öl aus dem Ölabscheider in das Lagergehäuse des Abgasturboladers oder Kompressors. Von dort wird das aus dem Kurbelgehäuseentlüftungsgas abgeschiedene Ö1 zusammen mit dem Lecköl des Abgasturboladers oder Kompressors von der Absaugpumpe abgezogen und zur Brennkraftmaschine, insbesondere in deren Kurbelgehäuse, aktiv zurückgefördert. Alternativ kann die Ölrückführleitung unter Umgehung des Lagergehäuses an eine Saugseite der Absaugpumpe angeschlossen sein. Auch in dieser Ausgestaltung wird das aus dem Kurbelgehäuseentlüftungsgas abgeschiedene Öl aktiv und damit zuverlässig vom Ölabscheider zur Brennkraftmaschine bzw. in deren Kurbelgehäuse zurückgefördert.With the present invention, it is advantageously achieved that the oil separated from the crankcase ventilation gas in the oil separator is actively conveyed to the internal combustion engine, in particular back into its crankcase, by the oil delivery device. By the oil delivery device, the oil is reliably conveyed back from the oil separator in any position of the oil separator relative to the crankcase of the internal combustion engine, so that arise relative to each other greater design freedom in terms of the arrangement of oil separator and crankcase of the internal combustion engine. Moreover, in the internal combustion engine according to the invention with the oil delivery device, the promotion of the oil from the oil separator to the crankcase is no longer dependent on the pressure conditions that prevail on the one hand in the oil separator and on the other hand in the crankcase. Thus, there is the advantageous possibility of a steady return of the oil, so that it can not come to an overfilling of the oil separator with oil from the crankcase ventilation gas, even if the most unfavorable external circumstances occur and coincide. In addition to a continuous operation of the oil delivery device of course, an interval operation is possible, especially at lower amounts of oil to be pumped. In this case, it is possible to preset the length of the intervals and their time interval according to the expected requirement or to modify them as required by suitable sensors and control means during operation of the internal combustion engine. A safe oil return from the oil separator to the crankcase is with the invention in internal combustion engines with large crankcase ventilation gas flow rates, for example, in advanced wear, especially the piston rings, and supercharged internal combustion engines, as well as internal combustion engines in terrain or commercial vehicles, which moves under large and changing inclinations be ensured. Advantageous the invention utilizes the fact that in practice, more and more internal combustion engines are equipped with a turbocharger or compressor, wherein the turbocharger or compressor has a bearing housing, is collected in the leakage oil of the bearing lubrication of the turbocharger or compressor. In this case, the device according to the invention uses the already existing on such an engine oil delivery device in the form of the suction pump for the bearing housing of the exhaust gas turbocharger or compressor of the engine, which is now also used in addition to the return of the oil separated in the oil separator. Thus, no separate conveyor for the active return of the oil from the oil separator to the engine is required for the internal combustion engine, but it is an existing anyway suction pump used with what advantages in the production and installation offers. Since in such suction pumps for the bearing housing of an exhaust gas turbocharger or compressor, the pumping capacity is oversized for safety, the suction pump can easily take the required, relatively low additional pumping power for the return of the oil from the oil separator to the engine, without technical modifications to the suction are necessary. The oil return line may be connected to the bearing housing. In this embodiment, therefore, the first separated from the crankcase ventilation gas oil from the oil separator flows into the bearing housing of the exhaust gas turbocharger or compressor. From there, the separated from the crankcase ventilation gas Ö1 is withdrawn together with the leakage oil of the exhaust gas turbocharger or compressor from the suction pump and the engine, especially in the crankcase, actively conveyed back. Alternatively, the oil return line may be connected to a suction side of the suction pump, bypassing the bearing housing. Also in this embodiment the separated from the crankcase ventilation gas oil is active and thus reliably conveyed back from the oil separator to the engine or in the crankcase.
Um zu vermeiden, daß im Lagergehäuse des Abgasturboladers oder Kompressors ein schädliches Vakuum durch die Absaugpumpe erzeugt wird, ist zweckmäßig eine Lüftungsleitung vorgesehen, durch die Kurbelgehäuseentlüftungsgas aus dem Kurbelgehäuse oder aus der Kurbelgehäuseentlüftungsleitung oder Frischluft aus einem Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine in das Lagergehäuse führbar ist. Ein unerwünschtes Vakuum im Lagergehäuse, das zu einer Verstärkung von Ölleckagen führen würde, wird so vermieden. Falls der Ölabscheider von einer Bauart ist, bei der es nicht schädlich ist, wenn durch den Ölauslaß ein Teilstrom des Kurbelgehäuseentlüftungsgases abgezogen wird, kann die Lüftung des Lagergehäuses auch auf diesem Wege über die Ölrückführleitung erfolgen. Dann fließt also durch die Ölrückführleitung neben dem zurückzuführenden Öl auch ein Teilstrom des Kurbelgehäuseentlüftungsgases in das Lagergehäuse des Abgasturboladers oder Kompressors, um dort das Entstehen eines schädlichen Vakuums zu vermeiden. Eine Lösung mit einer separaten Lüftungsleitung ist dann zweckmäßig, wenn der Ölabscheider von einer Bauart ist, bei der es nicht zulässig ist, durch den Ölauslaß einen Teilstrom des Kurbelgehäuseentlüftungsgases abzuziehen; dieses ist beispielsweise bei einem als Zyklon ausgeführten Ölabscheider der Fall.In order to avoid that a harmful vacuum is generated by the suction in the bearing housing of the exhaust gas turbocharger or compressor, a vent line is expediently provided by the crankcase ventilation gas from the crankcase or from the crankcase ventilation line or fresh air from an intake tract of the internal combustion engine in the bearing housing is feasible. An undesirable vacuum in the bearing housing, which would lead to an increase in oil leakage, is thus avoided. If the oil separator is of a type in which it is not harmful when a partial flow of the crankcase ventilation gas is withdrawn through the oil outlet, the ventilation of the bearing housing can also be made in this way via the oil return line. Then flows through the oil return line in addition to the oil to be returned and a partial flow of the crankcase ventilation gas in the bearing housing of the exhaust gas turbocharger or compressor to avoid the emergence of a harmful vacuum there. A solution with a separate ventilation duct is useful if the oil separator is of a type in which it is not permissible to withdraw a partial flow of the crankcase ventilation gas through the oil outlet; this is the case, for example, with an oil separator designed as a cyclone.
Wie aus der Praxis der Brennkraftmaschinen an sich bekannt, können an einer Brennkraftmaschine mehrere Ölabscheider vorgesehen sein, die in Reihen- und/oder Parallelschaltung angeordnet sind.As is known per se from the practice of internal combustion engines, a plurality of oil separators may be provided on an internal combustion engine, which are arranged in series and / or parallel connection.
Für derartige Brennkraftmaschinen mit mehreren Ölabscheidern ist in einer ersten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß den mehreren Ölabscheidern jeweils eine Ölrückführleitung zugeordnet ist und das zumindest im Verlauf einer der Ölrückführleitungen die Ölfördervorrichtung vorgesehen ist. Zweckmäßig wird von den mehreren Ölrückführleitungen diejenige für die Anordnung der Ölfördervorrichtung ausgewählt, in der die größten Mengen an zurückzuförderndem Öl im Betrieb der Brennkraftmaschine auftreten. Dieses kann beispielsweise ein Grobölabscheider sein, der einem Feinölabscheider vorgeschaltet ist. Die im Feinölabscheider noch anfallende Menge an abgeschiedenem Öl ist in der Praxis häufig so gering, daß hierfür eine aktive Ölfördervorrichtung nicht erforderlich ist.For such internal combustion engines with multiple oil separators is provided in a first embodiment of the invention that the plurality of oil separators each associated with an oil return line and at least in the course of one of the oil return lines, the oil delivery device is provided. Suitably, the one of the plurality of oil return lines that selected for the arrangement of the oil delivery device in which the largest amounts of oil zurückzuförderndem occur during operation of the internal combustion engine. This can be, for example, a coarse oil separator, which is connected upstream of a fine oil separator. The amount of deposited oil remaining in the fine oil separator is often so low in practice that an active oil delivery device is not required for this purpose.
Eine alternative Ausführung der Erfindung, die ebenfalls für Brennkraftmaschinen mit mehreren Ölabscheidern gedacht ist, schlägt vor, daß die Ölausläße der mehreren Ölabscheider zu einer gemeinsamen Ölrückführleitung zusammengeführt sind und daß im Verlauf der gemeinsamen Ölrückführleitung die Ölfördervorrichtung vorgesehen ist. In dieser Ausführung wird das Öl von sämtlichen Ölabscheidern gesammelt und mittels einer einzigen Ölfördervorrichtung aktiv zur Brennkraftmaschine bzw. deren Kurbelgehäuse zurückgefördert, so daß es hier keine Rolle spielt, an welchem der mehreren Ölabscheider die größte Ölmenge anfällt. Damit spielt es bei dieser Ausführung auch keine Rolle, wenn die Ölmenge, die pro Ölabscheider anfällt, abhängig von Betriebszuständen der Brennkraftmaschine stark schwankt und dabei der Ölabscheider mit dem größten Anfall an abgeschiedenem Ö1 wechselt.An alternative embodiment of the invention, which is also intended for internal combustion engines having a plurality of oil separators, proposes that the oil outlets of the plurality of oil separators are combined to form a common oil return line and that the oil delivery device is provided in the course of the common oil return line. In this embodiment, the oil is collected from all oil separators and actively fed back to the engine or its crankcase by means of a single oil delivery device, so that it does not matter here, at which the oil separator of the largest amount of oil is obtained. Thus, it does not matter in this embodiment, if the amount of oil that accumulates per oil separator, depending on operating conditions of the engine varies greatly and thereby changes the oil separator with the largest accumulation of separated oil.
Um auf technisch möglichst einfache Weise zu gewährleisten, daß die Förderleistung der Ölfördervorrichtung zwar ausreichend groß, jedoch so gering bleibt, daß die Ölabscheidung im Ölabscheider nicht negativ beeinflußt wird, ist zweckmäßig im Verlauf der Ölrückführleitung stromauf der Ölfördervorrichtung eine Drossel angeordnet. Auf diese Weise läßt sich technisch einfach ein maximaler Volumenstrom festlegen, der von der Ölfördervorrichtung aus dem Abscheider abförderbar ist, wobei sich dieser Volumenstrom allein aus Öl oder aus Öl und einem Teilstrom des Kurbelgehäuseentlüftungsgases zusammensetzten kann. Zur Anpassung an unterschiedliche Brennkraftmaschinen kann die Drossel auch in ihrem Durchlaß einstellbar ausgeführt sein. Schließlich ist es auch denkbar, die Drossel abhängig von verschiedenen Betriebszuständen der Brennkraftmaschine über eine dafür vorgesehene Einrichtung, die z.B. in eine vorhandene Motorsteuerungselektronik integriert sein kann, im laufenden Betrieb der Brennkraftmaschine bedarfsgerecht zu verstellen.In order to ensure the simplest possible technical way that the flow rate of the oil delivery device while sufficiently large, but remains so low that the oil separation is not adversely affected in the oil separator, a throttle is expediently arranged in the course of the oil return line upstream of the oil delivery device. In this way, it is technically easy to define a maximum volume flow which can be removed from the oil feed device from the separator, wherein this volume flow can be composed solely of oil or oil and a partial flow of the crankcase ventilation gas. To adapt to different internal combustion engines, the throttle can also be made adjustable in its passage. Finally, it is also conceivable that the throttle depending on various operating conditions of the internal combustion engine via a device provided for this purpose, which may be integrated, for example, in an existing engine control electronics to adjust as needed during operation of the internal combustion engine.
Um auch in besonders extremen Betriebszuständen, in denen der Volumenstrom des am Ölauslaß des Ölabscheiders anfallenden Öls größer ist als der von der Ölfördervorrichtung abförderbare Volumenstrom, ist gemäß Erfindung im Verlauf der Ölrückführleitung stromauf der Ölfördervorrichtung ein Pufferspeichervolumen für aus dem Kurbelgehäuseentlüftungsgas abgeschiedenes Öl vorgesehen. In diesem Pufferspeichervolumen kann Öl vorübergehend gespeichert werden, ohne daß es zu einem Übertritt von Öl auf die Reingasseite des Ölabscheiders und dadurch in den Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine kommt. Wenn das Pufferspeichervolumen in Kombination mit der zuvor beschriebenen Drossel verwendet wird, ist das Pufferspeichervolumen zweckmäßig stromauf der Drossel vorgesehen, um den Zustrom von Öl aus dem Ölabscheider in das Pufferspeichervolumen nicht zu behindern. Aus Platzgründen kann das Pufferspeichervolumen in den Ölabscheider integriert sein.In order, even in particularly extreme operating conditions, in which the volume flow of oil at the oil outlet of the oil separator is greater than the volume to be removed by the oil conveyor, a buffer storage volume for oil separated from the crankcase ventilation gas is provided in the course of the oil return line upstream of the oil conveyor. In this buffer storage volume, oil can be temporarily stored without there being a transfer of oil to the clean gas side of the oil separator and thereby into the intake tract of the internal combustion engine. When the buffer volume is used in combination with the above-described throttle, the buffer volume is conveniently provided upstream of the throttle so as not to hinder the flow of oil from the oil separator into the buffer volume. For reasons of space, the buffer storage volume can be integrated in the oil separator.
Der Antrieb der Ölfördervorrichtung oder Ölfördervorrichtungen der Brennkraftmaschine kann auf unterschiedliche Art und Weise erfolgen. Eine erste bevorzugte Ausführung sieht diesbezüglich vor, daß die Ölfördervorrichtung einen von der Brennkraftmaschine abgeleiteten mechanischen Antrieb aufweist. In dieser Ausführung wird die Ölfördervorrichtung mit einer Drehzahl und Leistung betrieben, die von der Kurbelwellendrehzahl der Brennkraftmaschine abhängt. Der Antrieb der Ölfördervorrichtung bleibt dabei technisch einfach und liefert in den meisten Anwendungsfällen eine passende Leistung.The drive of the oil delivery device or oil delivery devices of the internal combustion engine can be done in different ways. A first preferred embodiment provides in this regard that the oil delivery device has a derived from the internal combustion engine mechanical drive. In this embodiment, the oil delivery device is operated at a speed and power that depends on the crankshaft speed of the internal combustion engine. The drive of the oil delivery device remains technically simple and provides in most applications a suitable performance.
Alternativ dazu kann die Ölfördervorrichtung einen eigenen Antrieb mit konstanter oder regelbarer Leistung aufweisen. Ein Antrieb mit konstanter Leistung ist technisch einfacher; ein Antrieb mit regelbarer Leistung erlaubt eine Anpassung entsprechend der jeweils benötigten Förderleistung.Alternatively, the oil delivery device may have its own drive with constant or controllable power. A drive with constant power is technically easier; a drive with adjustable power allows an adjustment according to the required flow rate.
Wenn die Ölfördervorrichtung einen eigenen Antrieb aufweist, ist dieser bevorzugt ein elektrischer oder hydraulischer oder pneumatischer Antrieb. Bei allen Brennkraftmaschinen, die insbesondere in Kraftfahrzeugen eingesetzt werden, steht elektrische Energie aus dem Fahrzeugbordnetz zur Verfügung. Für einen hydraulischen Antrieb kann beispielsweise das Schmieröl der Brennkraftmaschine genutzt werden. Viele Nutzfahrzeuge besitzen zudem eine Hydraulikanlage, die für den Antrieb der Ölfördervorrichtung angezapft werden kann. Bei Nutzfahrzeugen ist außerdem häufig eine Druckluftanlage vorhanden, deren Druckluft auch zum Betreiben eines Antriebes der Ölfördervorrichtung geeignet ist.If the oil delivery device has its own drive, this is preferably an electric or hydraulic or pneumatic drive. In all internal combustion engines, which are used in particular in motor vehicles, electrical energy is available from the vehicle electrical system. For a hydraulic drive, for example, the lubricating oil of the internal combustion engine can be used. Many commercial vehicles also have a hydraulic system that can be tapped to drive the oil delivery device. In commercial vehicles also often a compressed air system is present, the compressed air is also suitable for operating a drive of the oil delivery device.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen:
Figur 1- eine Brennkraftmaschine in einer ersten Ausführung in einer schematischen Darstellung,
Figur 2- die Brennkraftmaschine in einer zweiten Ausführung, ebenfalls in schematischer Darstellung, und
Figur 3- die Brennkraftmaschine in einer dritten Ausführung, ebenfalls in schematischer Darstellung.
- FIG. 1
- an internal combustion engine in a first embodiment in a schematic representation,
- FIG. 2
- the internal combustion engine in a second embodiment, also in a schematic representation, and
- FIG. 3
- the internal combustion engine in a third embodiment, also in a schematic representation.
Figur 1 zeigt eine Brennkraftmaschine 1, die mit einem Abgasturbolader 5 ausgestattet ist. Der Abgasturbolader 5 besitzt hier ein Lagergehäuse 50, in dem sich Lecköl aus der Lagerschmierung des Abgasturboladers 5 sammelt.Figure 1 shows an
Mit dem Kurbelgehäuse 10 der Brennkraftmaschine 1 ist eine Kurbelgehäuseentlüftungsleitung 2 verbunden, die nach rechts hin zu einem hier nicht dargestellten Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine 1 führt. Im Verlauf der Kurbelgehäuseentlüftungsleitung 2 ist ein Ölabscheider 20 vorgesehen. Ein Ölauslaß 23 des Ölabscheiders 20 ist mit einer Ölrückführleitung 3 verbunden. Die Ölrückführleitung 3 führt vom Ölauslaß 23 des Ölabscheiders 20 zunächst in das Lagergehäuse 50 des Abgasturboladers 5.Connected to the
Im Lagergehäuse 50 wird das vom Ölabscheider 20 kommende Öl mit dem Lecköl des Abgasturboladers 5 zusammengeführt. Vom Lagergehäuse 50 führt dann ein weiterer Abschnitt der Ölrückführleitung 3 zum Kurbelgehäuse 10 der Brennkraftmaschine 1. In diesen zweiten Abschnitt der Ölrückführleitung 3 zwischen Lagergehäuse 50 und Kurbelgehäuse 10 ist eine Ölfördervorrichtung 4 eingefügt. Diese Ölfördervorrichtung 4 ist eine Ölpumpe, wobei diese einen mit der Brennkraftmaschine 1 gekoppelten mechanischen Antrieb oder einen separaten Antrieb aufweisen kann.In the bearing
Bei Brennkraftmaschinen 1 mit einem Abgasturbolader 5 oder mit einem Kompressor ist die Ölfördervorrichtung 4 schon vorhanden, um das im Lagergehäuse 50 anfallende Lecköl des Abgasturboladers 5 abzusaugen und in das Kurbelgehäuse 10 der Brennkraftmaschine 1 zu führen. Bei der Brennkraftmaschine 1 nach Figur 1 wird die für die Leckölrückführung aus dem Abgasturbolader 5 ohnehin vorhandene Ölfördervorrichtung 4 zugleich für die Rückführung des im Ölabscheider 20 aus dem Kurbelgehäuseentlüftungsgas abgeschiedenen Öls verwendet. Damit wird eine zusätzliche Ölfördervorrichtung nicht benötigt; vielmehr wird vorteilhaft die im Zusammenhang mit dem Abgasturbolader 5 ohnehin vorhandene Ölfördervorrichtung 4 genutzt, um das Öl vom Ölabscheider 20 aktiv zum Kurbelgehäuse 10 der Brennkraftmaschine 1 zu fördern.In
Damit im Lagergehäuse 50 des Abgasturboladers 5 kein unerwünschtes, zu einer erhöhten Leckage führendes Vakuum durch die Ölfördervorrichtung 4 erzeugt wird, ist es zweckmäßig, das Lagergehäuse 50 mit einer Belüftung auszuführen. Bei dem Beispiel nach Figur 1 erfolgt diese Belüftung des Lagergehäuses 50 durch die Ölrückführleitung 3 in ihrem Abschnitt zwischen dem Ölabscheider 20 und dem Lagergehäuse 50, indem neben dem abgeschiedenen Öl auch ein kleiner, für die Belüftung des Lagergehäuses 50 ausgereichend großer Teilstrom an Kurbelgehäuseentlüftungsgas aus der Kurbelgehäuseentlüftungsleitung 2 durch den Ölauslaß 23 des Ölabscheiders 20 abgezweigt und in das Lagergehäuse 50 geführt wird. Diese konstruktive Lösung ist immer dann möglich und sinnvoll, wenn das Abzweigen eines Teilstroms des Kurbelgehäusesentlüftungsgases durch den Ölauslaß 23 des Ölabscheiders 20 nicht zu einer Störung der Funktion des Ölabscheiders 20 führt.Thus, in the bearing
Figur 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Brennkraftmaschine 1, bei der ebenfalls ein Abgasturbolader 5 vorgesehen ist. Alle Einzelteile, die das Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 aufweist, hat auch das Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 und es wird diesbezüglich auf die Figurenbeschreibung zur Figur 1 verwiesen.Figure 2 shows an embodiment of an
Zusätzlich ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 eine separate Lüftungsleitung 51 vorgesehen, die vom Kurbelgehäuse 10 der Brennkraftmaschine 1 in den stromauf des Lagergehäuses 50 liegenden Abschnitt der Ölrückführleitung 3 mündet. Diese Ausführung ist dann zweckmäßig bzw. erforderlich, wenn durch den Ölabscheider 20 und dessen Ölauslaß 23 kein Teilstrom des Kurbelgehäuseentlüftungsgases aus der Entlüftungsleitung 2 abgezweigt werden kann, weil dadurch die Funktionen des Ölabscheiders 20 beeinträchtigt und sein Wirkungsgrad unzulässig vermindert würde. Dieses ist beispielsweise dann der Fall, wenn der Ölabscheider 20 ein Zyklonabscheider ist.In addition, in the embodiment according to FIG. 2, a
Die Belüftung des Lagergehäuses 50, die zur Vermeidung eines schädlichen Vakuums im Lagergehäuse 50 nötig ist, erfolgt dann bei dem Beispiel gemäß Figur 2 durch die zusätzliche Lüftungsleitung 51. Durch die Lüftungsleitung 51 ist Gas aus dem Kurbelgehäuse 10 unter Umgehung des Ölabscheiders 20 stromauf des Lagergehäuses 50 in die Ölrückführleitung 3 und durch diese weiter zum Lagergehäuse 50 führbar. Alternativ kann hier die Lüftungsleitung 51 vom Kurbelgehäuse 10 auch unmittelbar in das Lagergehäuse 50 geführt sein.The ventilation of the bearing
Über den zweiten Abschnitt der Ölrückführleitung 3 zwischen dem Lagergehäuse 50 und dem Kurbelgehäuse 10 erfolgt auch hier die Rückführung sowohl des im Ölabscheider 20 abgeschiedenen Öls als auch des Lecköls des Abgasturboladers 5 mit Hilfe der Ölfördervorrichtung 4. Diese ist in dem genannten zweiten Abschnitt der Ölrückführleitung 3 zwischen dem Lagergehäuse 50 und dem Kurbelgehäuse 10 angeordnet und auch hier wieder eine Ölpumpe.The return of both the oil separated in the
Ein drittes Ausführungsbeispiel der Brennkraftmaschine 1 ist in Figur 3 dargestellt. Auch hier führt eine Kurbelgehäuseentlüftungsleitung 2 vom Kurbelgehäuse 10 der Brennkraftmaschine 1 zu einem hier nicht dargestellten Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine 1, um das Kurbelgehäuse 10 zu entlüften. Im Verlauf der Kurbelgehäuseentlüftungsleitung 2 ist auch hier der Ölabscheider 20 angeordnet. Mit dem Ölauslaß 23 des Ölabscheiders 20 ist auch hier wieder die Ölrückführleitung 3 verbunden.A third embodiment of the
Weiterhin umfaßt auch die Brennkraftmaschine 1 gemäß Figur 3 einen Abgasturbolader 5, der ein Lagergehäuse 50 zum Auffangen von Lecköl besitzt. Zwischen dem Kurbelgehäuse 10 der Brennkraftmaschine 1 und dem Lagergehäuse 50 des Abgasturboladers 5 ist eine Lüftungsleitung 51 vorgesehen, durch die Kurbelgehäusegas aus dem Kurbelgehäuse 10 in das Lagergehäuse 50 führbar ist.Furthermore, the
Mit dem Lagergehäuse 50 ist weiterhin eine Ölabsaugleitung 53 verbunden, die an ihrem stromab liegenden Ende mit der von dem Ölauslaß 23 des Ölabscheiders 20 kommenden Ölrückführleitung 3 zusammengeführt ist. Stromab der Zusammenführung der Ölrückführleitung 3 mit der Ölabsaugleitung 53 ist hier die Ölfördervorrichtung 4, wieder in Form einer Ölpumpe, vorgesehen. Von der Ölfördervorrichtung 4 führt eine letzter Abschnitt der Ölrückführleitung 3 zum Kurbelgehäuse 10 der Brennkraftmaschine 1.To the bearing
Bei dem dritten Ausführungsbeispiel umgeht die Ölrückführleitung 3 in ihrem Abschnitt zwischen dem Ölauslaß 23 des Ölabscheiders 20 und der Ölfördervorrichtung 4 das Lagergehäuse 50 des Abgasturboladers 5. Dennoch genügt auch hier eine einzige Ölfördervorrichtung 4, um sowohl das im Ölabscheider 20 aus dem Kurbelgehäuseentlüftungsgas abgeschiedene Öl als auch das im Lagergehäuse 50 des Abgasturboladers 5 anfallende Lecköl aktiv zum Kurbelgehäuse 10 der Brennkraftmaschine 1 zu fördern.In the third embodiment, the
Stromab des Ölauslasses 23 des Ölabscheiders 20 ist bei dem Beispiel gemäß Figur 3 ein Pufferspeichervolumen 32 in die Ölrückführleitung 3 eingefügt, um bedarfsweise Öl sammeln zu können, wenn die im Ölabscheider 20 abgeschiedene Menge an Öl die von der Ölfördervorrichtung 4 abförderbare Ölmenge übersteigt. Da derartige Betriebeszustände der Brennkraftmaschine 1 nur relativ selten und dann nur für relativ kurze Zeitspannen zu erwarten sind, genügt für das Pufferspeichervolumen 32 eine relativ geringe Größe, die sich innerhalb der gesamten Einrichtung für die Abscheidung von Öl aus dem Kurbelgehäuseentlüftungsgas problemlos unterbringen läßt.Downstream of the
Schließlich zeigt das Beispiel gemäß Figur 3 im Verlauf der Ölrückführleitung 3 stromab des Ölabscheiders 20 und des Pufferspeichervolumens 32 eine Drossel 31. Diese Drossel 31 dient dazu, den maximalen Volumenstrom an Öl oder an Öl und Kurbelgehäuseentlüftungsgas, der aus dem Ölabscheider 20 abförderbar ist, auf einen gewünschten Wert zu begrenzen. Damit wird insbesondere vermieden, daß Kurbelgehäuseentlüftungsgas in einem zu großen Maße durch den Ölauslaß 23 des Ölabscheiders 20 aus dem Kurbelgehäuseentlüftungsgasstrom, der durch die Entlüftungsleitung 2 strömt, abgezweigt wird.Finally, the example of Figure 3 in the course of the
Bei allen Ausführungsbeispielen kann die Ölfördervorrichtung 4 einen Antrieb mit konstanter Leistung aufweisen, da auch hiermit schon eine ausreichende Funktion erzielt wird. Bei Bedarf kann ein Antrieb der Ölfördervorrichtung 4 auch in seiner Leistung regelbar sein, um eine bedarfsgerechte Anpassung vornehmen zu können.In all embodiments, the
Alternativ oder zusätzlich zur Leistungsregelung des Antriebs kann die bei dem Beispiel gemäß Figur 3 vorgesehene Drossel 31 verstellbar sein, um auf diesem Wege eine Regelung zu ermöglichen.As an alternative or in addition to the power control of the drive, the
Abweichend von den dargestellten Ausführungsbeispielen ist es selbstverständlich auch möglich, anstelle eines einzigen Ölabscheiders 20 zwei oder noch mehr Ölabscheider in Reihen- und/oder Parallelschaltung vorzusehen, wobei dann entweder nur von einem oder von mehreren oder von allen Ölabscheidern das abgeschiedene Öl aktiv über je eine eigene oder über eine gemeinsame Ölfördervorrichtung 4 zum Kurbelgehäuse 10 der Brennkraftmaschine 1 zurückgeführt wird.Notwithstanding the illustrated embodiments, it is of course also possible instead of a
Claims (9)
dadurch gekennzeichnet,
daß die an der Brennkraftmaschine (1) ohnehin vorhandene Ölfördervorrichtung (4) eine Absaugpumpe für ein Lagergehäuse (50) eines Abgasturboladers (5) oder eines Kompressors der Brennkraftmaschine (1) ist und daß die Ölrückführleitung (3) an das Lagergehäuse (50) oder unter Umgehung des Lagergehäuses (50) an eine Saugseite der Absaugpumpe angeschlossen ist.Internal combustion engine (1) with a device for separating oil from the crankcase ventilation gas of the internal combustion engine (1), with at least one crankcase ventilation line (2), in the course of which at least one oil separator (20) with an oil outlet (23) is arranged, from which an oil return line (3) for oil separated from the crankcase ventilation gas to the crankcase (10) of the internal combustion engine (1) is guided, wherein in the course of the oil return line (3) an oil delivery device (4) is arranged and wherein the oil delivery device (4) on the internal combustion engine (1 ) already existing oil delivery device (4), which is used in addition to the return of the separated in the oil separator (20) oil,
characterized,
that on the internal combustion engine (1) already existing oil delivery device (4) is a suction pump for a bearing housing (50) of an exhaust gas turbocharger (5) or a compressor of the internal combustion engine (1) and that the oil return line (3) to the bearing housing (50) or bypassing the bearing housing (50) is connected to a suction side of the suction pump.
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