EP2018468A2 - Crankcase breathing system - Google Patents

Crankcase breathing system

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EP2018468A2
EP2018468A2 EP07729256A EP07729256A EP2018468A2 EP 2018468 A2 EP2018468 A2 EP 2018468A2 EP 07729256 A EP07729256 A EP 07729256A EP 07729256 A EP07729256 A EP 07729256A EP 2018468 A2 EP2018468 A2 EP 2018468A2
Authority
EP
European Patent Office
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valve
ventilation system
crankcase ventilation
air side
signal
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP07729256A
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German (de)
French (fr)
Inventor
Eric Gillenberg
Wolfgang Heikamp
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mann and Hummel GmbH
Original Assignee
Mann and Hummel GmbH
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Filing date
Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current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
    • F01M13/04—Crankcase ventilating or breathing having means for purifying air before leaving crankcase, e.g. removing oil
    • 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
    • F01M2013/0038—Layout of crankcase breathing systems
    • F01M2013/0044—Layout of crankcase breathing systems with one or more valves
    • 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
    • F01M2013/0038—Layout of crankcase breathing systems
    • F01M2013/005—Layout of crankcase breathing systems having one or more deoilers
    • F01M2013/0055—Layout of crankcase breathing systems having one or more deoilers with a by-pass
    • 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
    • F01M2013/0438—Crankcase ventilating or breathing having means for purifying air before leaving crankcase, e.g. removing oil with a filter

Definitions

  • the invention relates to a crankcase ventilation system according to the
  • crankcase ventilation systems find e.g. Use at
  • the invention makes it possible, in a standard crankcase
  • Venting system optionally has a pressure relief valve that opens to the atmosphere
  • the signal may be, e.g. via a Bordelekt ⁇
  • ronik is available to a vehicle driver or machine operator
  • the starting point of the invention is to have the smallest possible, compact
  • the invention further aims, by a entspre ⁇
  • FIG. 1 To realize onalities. See FIG. 1, FIG. 2 and FIG. 3.
  • the invention is also in the creation of an indicator system for the
  • the invention provides, the triggering of a pressure relief valve or Umge ⁇
  • Deaeration system is when the oil separator an impermissibly high
  • a bypass valve conducts unpurified blowby gases
  • the invention provides a service switch, by the
  • Switch is constructed so that it is a simple pressure relief valve or
  • Bypass valve can be supplemented by the switch function.
  • Valve can inform the signal of the service switch in the on-board be coupled electronics.
  • the signal can inform the signal of the service switch in the on-board be coupled electronics.
  • Interior or operating state means
  • the switch consists of a fixed contact, by means of a Einstell ⁇
  • Clock is moved via a plunger.
  • the fixed contact is part of the switch cover ( Figure 7).
  • the mobile one is part of the switch cover ( Figure 7).
  • the Contact is located directly on the membrane.
  • the contact can be used as an insert
  • Clamping element is biased. It is used to calibrate the Ven ⁇
  • the contact can also be made annular.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Compressor (AREA)

Abstract

Disclosed is a crankcase breathing system comprising an oil separator that is located in a housing and separates the interior of the housing from a raw air side to a clean air side. A valve encompassing a valve plate, a pressure spring leaning on the valve plate, and a valve seat that can be closed and opened by means of the valve plate is disposed in the area of the raw air side. Said valve is closed with the aid of a lockable or snappable cap.

Description

Beschreibungdescription
Kurbelgehäuse-Entlüftungssystem Technisches GebietCrankcase Ventilation System Technical Field
[0001] Die Erfindung betrifft ein Kurbelgehäuse-Entlüftungssystem nach denThe invention relates to a crankcase ventilation system according to the
Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1.Features of independent claim 1.
[0002] Derartige Kurbelgehäuse-Entlüftungssysteme finden z.B. Einsatz beiSuch crankcase ventilation systems find e.g. Use at
Fahrzeugen, Bau- oder Industriemaschinen.Vehicles, construction or industrial machinery.
[0003] Die Erfindung ermöglicht es, in einem Standard-Kurbelgehäuse-The invention makes it possible, in a standard crankcase
Entlüftungssystem optional ein Überdruckventil, das zur Atmosphäre hinVenting system optionally has a pressure relief valve that opens to the atmosphere
entlüftet oder ein Umgehungsventil, das den Ölabscheider umgeht zu in¬vented or a bypass valve that bypasses the oil separator to in¬
tegrieren. Weiterhin kann ein Signalgeber für ein Kurbelgehäuseentlüf¬tegrieren. Furthermore, a signal generator for a Kurbelgehäuseentlüf¬
tungssystem integriert werden. Das Signal kann, z.B. über eine Bordelekt¬integration system. The signal may be, e.g. via a Bordelekt¬
ronik einem Fahrzeugführer oder Maschinenbetreiber zur Verfügung ge¬ronik is available to a vehicle driver or machine operator
stellt werden.be presented.
[0004] Ausgangspunkt der Erfindung ist es, ein möglichst kleines, kompaktesThe starting point of the invention is to have the smallest possible, compact
System zu schaffen, mit dem trotz seiner kompakten Bauweise beideTo create a system with which, despite its compact design, both
Funktionalitäten (Überdruckventil und Umgehungsventil) optional realisiertFunctionalities (pressure relief valve and bypass valve) optionally realized
werden können. Die Erfindung zielt ferner darauf ab, durch einen entspre¬can be. The invention further aims, by a entspre¬
chenden Aufbau des Systems beide Funktionen mit gleichen, möglichststructure of the system both functions with the same, if possible
wenigen Bauteilen zu realisieren um somit die Kosten für das Gesamtsys¬few components to realize so the cost of the Gesamtsys¬
tem niedrig zu halten. Die Variantenbildung erfolgt in dem beschriebenenlow. The variant formation takes place in the described
System zum einen durch die vorteilhafte Positionierung des Ventils an derSystem on the one hand by the advantageous positioning of the valve on the
Schnittstelle zwischen Roh- und Reinseite des Ölabscheiders und zum anderen durch Werkzeugwechseleinsätze im Gehäusewerkzeug, die opti¬Interface between raw and clean side of the oil separator and the others by tool change inserts in the housing tool, the opti¬
onal einen Auslasskanal zur Atmosphäre oder einen Überströmkanal aufonal an outlet to the atmosphere or an overflow on
die Reinseite bilden. In beiden Ventilvarianten wird die gleiche Membranform the clean side. In both valve variants, the same membrane
und der gleiche Ventildeckel verwendet bzw. kann verwendet werden. Aufand the same valve cover is used. On
diese Weise ist es möglich mit den gleichen Einzelteilkomponenten imthis way it is possible with the same item components in the
Rahmen eines Standard-Kurbelgehäuse-Entlüftungssystem beide Funkti¬Frame of a standard crankcase ventilation system both Funkti¬
onalitäten zu realisieren. Siehe hierzu Figur 1 , Figur 2 und Figur 3.to realize onalities. See FIG. 1, FIG. 2 and FIG. 3.
Die Erfindung liegt auch in der Schaffung eines Indikatorsystems für dieThe invention is also in the creation of an indicator system for the
Kurbelgehäuse-Entlüftung. Bekannt sind beispielsweise mechanische In¬Crankcase ventilation. For example, mechanical In¬
dikatoren an Kurbelgehäuse-Entlüftungssystemen, die aufgrund vondicators of crankcase ventilation systems due to
Druckunterschieden an einer Membran betätigt werden. Sie bestehen inPressure differences are actuated on a membrane. They insist in
der Regel aus einem farbigen Indikatorstift, der in ein Sichtfeld bewegtusually a colored indicator pen that moves into a field of view
wird. Aufgrund ihrer Bauweise sind diese Indikatoren Teil des Kurbelge¬becomes. Due to their design, these indicators are part of the Kurbelge¬
häuse-Entlüftungssystems und befinden sich somit direkt an einem Motor,housing ventilation system and are thus located directly on an engine,
dessen Kurbelgehäusegase entölt werden müssen. Ferner sind auch all¬whose crankcase gases must be de-oiled. Furthermore, all¬ are also
gemeine Wartungsschalter für die Überwachung von Luftfiltern bekannt.common maintenance switch for the monitoring of air filters known.
Die Erfindung sieht vor, das Auslösen eines Überdruckventils oder Umge¬The invention provides, the triggering of a pressure relief valve or Umge¬
hungsventils eines Kurbelgehäuse-Entlüftungssystems mittels eines elekt¬tion of a crankcase ventilation system by means of a elekt¬
ronischen Kontakts zu überwachen. Das Überdruckventil oder Umge¬to monitor the European contact. The pressure relief valve or Umge¬
hungsventil stellt eine Notlauffunktion für das Kurbelgehäuse-valve provides emergency operation for the crankcase
Entlüftungssystem dar, wenn der Ölabscheider einen unzulässig hohenDeaeration system is when the oil separator an impermissibly high
Differenzdruck erreicht. [0006] Die Betätigung des Überdruckventils führt dazu, dass ungefilterte Blowby-Reached differential pressure. The actuation of the pressure relief valve causes unfiltered blow-by
Gase direkt in die Atmosphäre gelangt, was aus UmweltgesichtspunkteGases go directly into the atmosphere, resulting from environmental considerations
kritisch sein kann. Ein Umgehungsventil leitet ungereinigte Blowby-Gasecan be critical. A bypass valve conducts unpurified blowby gases
direkt auf die Filterreinseite, ein längerer Betrieb in diesem Modus kann zudirectly on the filter side, a longer operation in this mode may be too
unerwünschten Verschmutzungen am Turbolader und am Ladeluftkühlerundesirable contamination on the turbocharger and the intercooler
führen, die einen Leistungsverlust des Motors zur Folge haben. Es istlead to a loss of power of the engine result. It is
deshalb erstrebenswert, die Phase der Notlauffunktion so kurz wie möglichtherefore desirable, the phase of the emergency function as short as possible
zu halten und die Ventilaktivierung deshalb dem Maschinenbetreiber oderTherefore, and the valve activation therefore the machine operator or
Fahrzeugführer anzuzeigen.To display driver.
[0007] Ein Schalter, der bei Betätigung des Ventils ein elektronisches Signal aus¬A switch aus¬ on actuation of the valve an electronic signal
löst dient der Überwachung des Kurbelgehäuse-Entlüftungssystems undsolves the monitoring of the crankcase ventilation system and
gibt dem Maschinenbetreiber einen Hinweis, wann ein Elementwechsel er¬gives the machine operator an indication of when an element change er¬
folgen muss. Die Erfindung sieht einen Serviceschalter vor, der durch diemust follow. The invention provides a service switch, by the
Bewegung eines Ventilkörpers oder einem Membran die durch einen Ü-Movement of a valve body or a membrane which is interrupted by a
berdruck auf der Rohluftseite des Filters verursacht wird, betätigt wird. Derpressure on the dirty air side of the filter is actuated. Of the
Schalter ist so aufgebaut, dass damit ein einfaches Überdruckventil oderSwitch is constructed so that it is a simple pressure relief valve or
Umgehungsventil um die Schalterfunktion ergänzt werden kann. DadurchBypass valve can be supplemented by the switch function. Thereby
können im Rahmen eines Standard-Kurbelgehäuse-EntlüftungssystemsCan be part of a standard crankcase ventilation system
relativ einfach Varianten mit und ohne Schalterfunktionen gebildet werden.relatively simple variants are formed with and without switch functions.
Siehe hierzu Figuren 4, 5 und Figur 6.See FIGS. 4, 5 and 6.
[0008] Um den Maschinenbetreiber oder Fahrzeugführer über die Betätigung desTo the machine operator or driver via the operation of the
Ventils zu informieren kann das Signal des Serviceschalters in die Bord- elektronik eingekoppelt werden. Über die Bordelektronik kann das Signal,Valve can inform the signal of the service switch in the on-board be coupled electronics. About the on-board electronics, the signal,
z.B. am Armaturenbrett oder an einer Anzeigetafel, dem Maschinenbetrei¬e.g. on the dashboard or on a scoreboard, the Maschinenbetrei¬
ber oder Fahrzeugführer zur Verfügung gestellt werden. Dies kann z.B.or driver. This can e.g.
durch eine oder eine Anzeige an einem Bordcomputer Warnleuchte ge¬by a or a display on an on-board computer warning light ge
schehen. Es kann auch eine direkte Leitung in einen Innenraum oder Be¬Schehen. It can also be a direct line into an interior or Be¬
triebsstand einer Maschine oder eines Fahrzeugs erfolgen, mit der z.B. ei¬operating position of a machine or a vehicle, with the e.g. ei¬
ne Warnleuchte eingeschaltet wird. Innenraum oder Betriebsstand meintne warning light is turned on. Interior or operating state means
hierbei den Ort an dem sich der Fahrzeugführer oder der Maschinen¬Here the place where the driver or Maschinen¬
betreiber beim regulären Betrieb der Maschine oder des Fahrzugs aufhält.operator during normal operation of the machine or the train.
[0009] Der Schalter besteht aus einem festen Kontakt, der mittels einer Einstell¬The switch consists of a fixed contact, by means of a Einstell¬
einrichtung kalibriert werden kann (Figur 5) und einen beweglichen Kon¬can be calibrated (Figure 5) and a movable Kon¬
takt der über die Ventilkörperbewegung betätigt wird. Der bewegliche Kon¬Clock is actuated via the valve body movement. The movable Kon¬
takt wird dabei über einen Stößel bewegt.Clock is moved via a plunger.
[0010] Der feste Kontakt ist Teil des Schalterdeckels (Figur 7). Der beweglicheThe fixed contact is part of the switch cover (Figure 7). The mobile one
Kontakt befindet sich direkt auf der Membran. Der Kontakt kann als Einle¬Contact is located directly on the membrane. The contact can be used as an insert
geteil ausgeführt werden, in die Membran eingeknüpft werden oder direktbe carried out in part, be incorporated into the membrane or directly
mit der Membran umgespritzt werden. Der bewegliche Kontakt wird direktbe overmolded with the membrane. The moving contact becomes direct
von der Ventilmembran betätigt. Bei dieser Ausführung erfolgt die Kalibrie¬operated by the valve diaphragm. In this embodiment, the Kalibrie¬ done
rung des beweglichen Kontaktes über eine zweite Feder, die über eintion of the movable contact via a second spring, which via a
Klemmelement vorgespannt wird. Durch sie wird die Kalibrierung der Ven¬Clamping element is biased. It is used to calibrate the Ven¬
tilöffnungspunktes und somit des Schaltpunktes gleichermaßen durchge- führt. Um eine einseitige Öffnungsbewegung des Ventilkörpers zu detek-opening point and thus the switching point are equally leads. In order to detect a one-sided opening movement of the valve body.
tieren, kann der Kontakt auch ringförmig ausgeführt werden. animals, the contact can also be made annular.

Claims

Ansprüche claims
1. Kurbelgehäuse-Entlüftungssystem, mit einem in einem Gehäuse angeordneten1. Crankcase ventilation system, arranged in a housing with a
Ölabscheider, welcher das Gehäuseinnere von einer Rohluftseite zu einerOil separator, which the housing interior from a raw air side to a
Reinluftseite trennt, wobei im Bereich der Rohluftseite ein Ventil angeordnetClean air side separates, wherein arranged in the region of the raw air side, a valve
ist, das aus einer Ventilplatte besteht, einer an der Ventilplatte anliegendenis, which consists of a valve plate, a voltage applied to the valve plate
Druckfeder, sowie einem durch die Ventilplatte verschließ- oder offenbarenCompression spring, and one through the valve plate occlusive or reveal
Ventilsitz und wobei das Ventil durch einen rast- oder schnappbaren und/oderValve seat and the valve by a snap or snap and / or
verschweißten Deckel verschlossen ist.sealed lid is closed.
2. Kurbelgehäuse-Entlüftungssystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet,2. Crankcase ventilation system according to claim 1, characterized in that
dass das Ventil eine Ausströmöffnung aufweist und bei einem Überdruck aufthat the valve has an outflow opening and at an overpressure
der Rohluftseite dieser Überdruck über die Ausströmöffnung entspannt wird.the raw air side of this pressure is released via the discharge opening.
3. Kurbelgehäuse-Entlüftungssystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet,3. Crankcase ventilation system according to claim 1, characterized in that
dass das Ventil ein Umgehungsventil ist und einen Kanal zwischen Rohluftsei¬that the valve is a bypass valve and a channel between Rohluftsei¬
te und Reinluftseite öffnet bzw. verschließt.te and clean air side opens or closes.
4. Kurbelgehäuse-Entlüftungssystem nach einem der vorherigen Ansprüche, da¬4. crankcase ventilation system according to one of the preceding claims, da¬
durch gekennzeichnet, dass an dem Ventil ein Serviceschalter vorgesehen ist,characterized in that a service switch is provided on the valve,
der durch einen Überdruck auf der Filterrohluftseite betätigbar ist.which is actuated by an overpressure on the Filterrohluftseite.
5. Kurbelgehäuse-Entlüftungssystem nach Anspruch 4, wobei der Serviceschal¬5. crankcase ventilation system according to claim 4, wherein the Serviceschal¬
ter ein elektrisches Signal aussendet.ter sends out an electrical signal.
6. Kurbelgehäuse-Entlüftungssystem nach einem der Ansprüche 4 oder 5, wobei6. crankcase ventilation system according to one of claims 4 or 5, wherein
von dem Serviceschalter ein Signal an eine Bordelektronik, z.B. eines Fahr¬from the service switch a signal to on-board electronics, e.g. a Fahr¬
zeugs oder einer Maschine, gesendet wird. or a machine is sent.
7. Kurbelgehäuse-Entlüftungssystem nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei7. crankcase ventilation system according to one of claims 4 to 6, wherein
durch das elektrische Signal des Serviceschalters ein optisches oder akusti¬by the electrical signal of the service switch an optical or akusti¬
sches Signal ausgelöst wird.nice signal is triggered.
8. Kurbelgehäuse-Entlüftungssystem nach Anspruch 7, wobei das optische oder8. crankcase ventilation system according to claim 7, wherein the optical or
akustische Signal im Innenraum des Fahrzeugs oder am Betriebsstand deracoustic signal in the interior of the vehicle or at the operating state of
Maschine ausgelöst wird, bevorzugt als Warnleuchte oder als Signalton oderMachine is triggered, preferably as a warning light or beep or
an einer Anzeigentafel.on a scoreboard.
9. Kurbelgehäuse-Entlüftungssystem, nach einem der Ansprüche 4 bis 8, da¬9. Crankcase ventilation system according to one of claims 4 to 8, da¬
durch gekennzeichnet, dass der Schalter einen festen Kontakt umfasst, dercharacterized in that the switch comprises a fixed contact, the
mittels einer Einstelleinrichtung kalibrierbar ist.Can be calibrated by means of an adjustment.
10. Kurbelgehäuse-Entlüftungssystem, nach einem der Ansprüche 4 bis 8, wobei10. crankcase ventilation system according to one of claims 4 to 8, wherein
der Schalter einen beweglichen Kontakt umfasst, der mittels einer Einstellein¬the switch comprises a movable contact, which by means of a Einstellein¬
richtung kalibrierbar ist. direction is calibrated.
EP07729256A 2006-05-18 2007-05-18 Crankcase breathing system Withdrawn EP2018468A2 (en)

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DE102006023651 2006-05-18
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