JP6363701B2 - 特に内燃機関のクランクケース換気システム用のオイル分離装置 - Google Patents

Description

本発明は、特に内燃機関のクランクケース換気システム用のオイル分離装置に関する。この装置は、縦軸方向に延びる中空部材であって、オイルを含むガス流れが貫流し得る中空部材を有し、この中空部材内に、オイル分離リングであって、ガス流れがそれに向かって流れ得る、オイル分離リングが形成される。

内燃機関およびピストンコンプレッサにおいては、例えば、ピストン／シリンダ径路またはシリンダヘッドにおけるバルブガイドの不完全なシールに起因する可能性がある漏洩損失が実際に観察される。この漏洩損失はブローバイガスと呼称されるが、それには、相当程度の比率のオイルが含まれる。従って、内燃機関に関しては、内燃機関の運転中に発生するブローバイガスを内燃機関の吸気路内に戻すことが通例になっている。一方では、ブローバイガスによるオイル損失を最少化するため、他方では、最適燃焼を確保して環境への影響を最小化するため、ブローバイガスをオイルセパレータに供給して、分離されたオイルをオイル回路に戻入することが知られている。この場合、対応するオイル分離システムを、できる限り簡素化したものではあるが、信頼度が高くかつ効率的なものに構成することが探求されている。オイルセパレータを改善するための別の態様は、ガス流れがオイルセパレータを貫流する際に受ける流れの抵抗の最小化に関する。しかし、給気路内における残留オイルの発生量を最少化するためには、特に、空気質量測定機器およびターボチャージャのオイル汚染を避けるためには、高い分離性能が必要である。

独国特許出願公開第１０２００９０１２４００Ａ１号明細書は、内燃機関のクランクケースの換気用として適したオイルセパレータを提示している。このオイルセパレータは、例えばカムシャフトの一部分によって形成できる中空部材をハウジングとして有する、または、中空部材が、筒形に構成されて内燃機関のシリンダヘッドカバー内に組み込まれる。旋回流発生器は中空部材の中に配置され、その中空部材は、ガス流れを導入するための端部側供給開口と、ガス流れを排出するための排出開口とを有する。中空部材の中に導入されるガス流れは、オイルセパレータによってガス流れから除去するべきオイルミストまたは噴霧液滴の形のオイルをも同伴している可能性がある。このため、中空空間は、さらに、分離されたオイルを排出するための排出開口であって、オイル除去されたガス流れの排出とは別個に構成される排出開口を備えている。

原理的には、オイルセパレータは旋回流効果を利用するが、この旋回流効果は、オイルセパレータが、オイルセパレータの中空部材を形成する回転カムシャフト内に形成される場合に特に有利に用いることができる。このため、独国特許出願公開第１０２００９０１２４００Ａ１号明細書においては、中空部材内に、複数のらせん流路を有する旋回流発生器であって、オイルを含むガス流れの中に旋回流を導入する旋回流発生器が形成される。この旋回流発生器によるガス流れの流れ方向の変化の結果として、ガス流れ中に同伴されるオイルの液滴は中空部材の内壁の上に分離され、縦方向において中空部材を完全に流れ切ると、オイルの液滴はオイル分離リングの外側領域に達し、そのオイル分離リングによって、ガス流れは、中空部材の壁面領域内のオイル流れから、中空部材の中心領域内に分離される。最終的に、オイル分離リングの配置に応じて、オイルを、オイル用の排出開口によって、清浄化されたガス流れの排出開口から分離でき、このガス流れは、引き続いて、内燃機関、または例えばピストンコンプレッサの排気路に供給される。オイル分離リングを形成するために、オイル分離リングを多孔質プラスチック材料または焼結材料から構成し得ることが提示されている。この場合、プラスチックまたは金属の編み組み材料も有利に使用できる。このような編み組み材料は、多数の中空空間およびラビリンス状の形態を形成し、それによって、ガス流れからのオイルの分離がさらに促進される。旋回流の結果として、オイルの液滴は、中空部材の縦軸に対して半径方向の外側に搬送され、ガス流れは、オイル分離リングの中心通路を通るように導かれる。

旋回流発生器によってガス流れに導入される回転運動の結果として、オイルセパレータを貫流する間、ガス流れにおける実質的な流れの抵抗が生じる。この流れの抵抗によって、オイルセパレータを通過する流量が低下することから分離性能がまた低下する。

本発明の目的は、特に内燃機関のクランクケース換気用のオイル分離装置であって、ガス流れからのオイルの高い分離性能を可能にすると共に、特に、オイル分離装置によるガス流れの抵抗をできる限り低くするように改良されたオイル分離装置の開発である。

この目的は、特徴部分と結び付けられた請求項１の前提部によるオイル分離装置に基づいて実現される。本発明の有利な発展形態が従属請求項に提示される。

本発明は次のような技術的教示を含んでいる。すなわち、中空部材内に、縦軸内に位置する流れの突起部を有するほぼ回転対称の流れガイド部材であって、下流側の方向に、従って流れの方向において、半径方向に拡大する流れの輪郭を有するほぼ回転対称の流れガイド部材が、ガス流れがその流れガイド部材の回りを流れ得るように、かつ、前記流れの輪郭と中空部材の内側との間のガス流れが加速されながらオイル分離リングに衝突し得るように、配置されるという技術的教示を含んでいる。

本発明に従って流れガイド部材を中空部材内に配置することによって、オイル分離リングに向かう直接流れが、流れガイド部材によって大きな流れの抵抗を生じることなく可能になるという利点が実現される。流れの抵抗の低減は、特に、最初にガス流れが貫流しなければならない旋回流発生器の複数のらせんの巻回を設ける必要がなくなるために生じる。その結果、オイルを含むガス流れがオイル分離リングに衝突することが初めて可能になる。この場合、本発明の考え方は、全周の環状の間隙高さであって、例えば、流れガイド部材の外側と中空部材の内側との間に形成される環状の間隙高さを有する環状の間隙を設けることに基づいている。この場合、オイル分離リングは、下流側に、すなわち流れの方向において、所定の間隔を有するように形成される環状の間隙の背後に配置できる。特に、高い流れの抵抗をもたらす可能性がある高い流速でのガス流れの大きな壁面接触が避けられる。下流側の方向に形成される配置または方位の表示は、本発明の趣旨に従って、可能なガス流れに向く方向、もしくは可能なガス流れと共に向く方向を記述する方向表示のみを表現している。

流れガイド部材の流れの輪郭は、例えば、ガス流れに対向して凸形となるように構成できる。凸形の構造は、例えば、流れの突起部を形成する前面部分を有する球形の一部分または回転対称の楕円体の一部分によって記述でき、流れの突起部の下流側においては、流れの輪郭の直径が球形表面または楕円体表面に従って拡大する。

中空部材自体と同様に、流れガイド部材を中空部材の縦軸の回りにほぼ対称に延びるように構成する結果として、全周の流れの断面領域が、流れのガイド部材の半径方向の外側の領域と、中空部材の内側との間に形成される半径方向の流れの断面幅を有することが可能である。有利な一方式においては、オイル分離リングが、少なくとも流れの断面領域における半径方向の流れの断面幅に合致する半径方向の幅を有することができる。この場合、流れの断面領域は、完全な全周周回方式で構成する必要はなく、例えば、流れのガイド部材を中空部材の中の中心に位置決めするために、流れのガイド部材と中空部材の内側との間に保持リブを設けることができ、そのリブによって、全周の流れの断面領域を中断することが可能である。同様に有利な一方式において、環状の間隙を、代替的に、多数の軸方向の間隙によって形成することも可能である。この多数の軸方向の間隙は、流れガイド部材の全周において構成され、円い開口または細長い開口の形のものである。

オイル分離リングは、例えば少なくとも部分的に不織材料から形成することができる。不織材料を使用することによって、ガス流れからオイルを受け入れる吸収効果をさらに改善できるが、この場合、代替方式として、多孔質のプラスチック材料または焼結材料も、オイル分離リング形成用として使用可能である。基本的に、種々のタイプのプラスチックもしくは金属の編み組み材料、または他のニット繊維が、これらの材料から形成される部材の汚染を防止し、その結果、これらは、オイルおよび特にオイル中の異物によって閉塞することはない。

さらに有利な方式として、オイル分離リングが、不織材料を少なくとも部分的に受け入れる担持リングを有することができる。この場合、オイル分離リングおよび特に不織材料を、加速されたガス流れ中において、次のような態様において形成することができる。すなわち、オイル分離リングまたは不織材料が、オイル分離リングまたは不織材料においてオイルを分離するためにガス流れを衝突させることができる衝突部材として作用するような態様において、形成することができる。オイル分離リングは、ガス流れの少なくとも一部分を、オイル分離リングによって半径方向の内向きに方向転換できるように、その外周面を中空部材の内側に隣接させて配置することができる。しかし、中空部材の内側とオイル分離リングとの間に、半径方向に形成される周回間隙を残存させることが有利である。この残存周回間隙によって、オイル分離リングの前端部側においてすでに形成され、かつ沈降したオイルの液滴が、中空部材とオイル分離リングとの間において、中空部材の内壁上を下流側に移動することができる。オイル分離リングおよび特に不織材料の衝突部材としての効果によって、ガス流れ中のオイルの液滴が追随し得ない強力なガス流れの方向変化が生じる。その結果、オイルの液滴は、オイル分離リング上に、特に不織材料の上に残留し、中空部材の内側の面上を下流側に移動することができ、引き続いて、中空部材の対応する開口から排出可能である。オイルが除去されたガス流れは、オイル分離リングを貫通する中心流路を通過して、内燃機関の給気路に供給されることになる。

本発明の別の態様によれば、不織材料は、ガス流れが不織材料を部分的に貫流し得るように決定されるガス透過性を有することができる。それによって、ガス流れの一部分が不織材料を直接通過するように導かれることになり、不織材料の良好なフィルタ効果を利用できる。その場合、ガス流れのもう一方の部分は、オイル分離リングの表面における衝突部材効果の結果としてオイルをオイル分離リングに引き渡し、最終的に、中心通路を通ってオイル分離リングから流出するように方向転換される。この方式によって、流れの断面領域の下流側において、より大きな合計断面をガス流れ用として利用できるので、特に、オイル分離装置の全システムにわたって圧力損失が低下するという有利な副次効果が得られる。一方、流れガイド部材とオイル分離リングとの間のガス流れが貫流し得る領域によって全断面が拡大することになり、そのため、ガス流れは、最終的に、オイル分離リング内の流路を通って流出し、さらに、不織材料を通過する流れの断面が生成される。その結果、特に不織材料を含むオイル分離リングは、一方では、ガス流路の突然の方向転換によるオイル分離を生じさせるための衝突部材として用いられ、他方では、ガス流れの一部分が、オイル分離リングおよび特に不織材料を貫流する場合には、オイル分離リングはフィルタとして用いられる。特に、オイルを含むガスの流量が大きい場合には、このオイル分離装置によって、オイル分離リングの不織材料における付加的なフィルタ効果を有利に利用できる。オイル分離装置を少量のガス流れが貫流する場合には、オイル分離リングによる衝突部材効果によって、効果的なオイル分離をすでに実現できている。

別の有利な実施形態によれば、オイル分離リングの下流側に位置するように中空部材内に配置される付加的なオイル分離部材を設けることができる。この付加的なオイル分離部材は、例えば、筒状に形成して、中空部材内に嵌め込むことができる。この場合、この付加的なオイル分離部材は、不織材料を含むか、または少なくとも部分的に不織材料を含むことができる。また、この付加的なオイル分離部材は衝突部材としても作用することができる、または、ガス流れが少なくとも部分的にこの付加的なオイル分離部材を貫流し、それによって、オイル分離リングに関して上述したように、この付加的なオイル分離部材も、衝突部材効果によって、または付加的にフィルタ効果によって、ガス流れからオイルを分離できる。

この付加的なオイル分離部材の貫流流れを改善するため、流れガイド部材の下流側に、ガス流れをカバー状の付加的なオイル分離部材の内側に向かって方向転換する方向転換部材を配置することができる。これに関して、オイル分離リングとその方向転換部材との間に中間要素を形成できるが、この中間要素は半径方向の間隙を有することができ、その半径方向の間隙を通って、ガス流れが、付加的なオイル分離部材の内側に、特に加速されながら衝突できる。上流側のオイル分離リングは、比較的大きいオイルの液滴を分離するのに好適に使用できる不織材料を含むことができ、付加的なオイル分離部材は、比較的小さいオイルの液滴の分離に使用できる不織材料を含むことができる。オイルの液滴の他に、異物、特に微小粒子も、分離部材によってガス流れから分離できる。例えば、付加的なオイル分離部材は、１マイクロメートル未満、特に０．６マイクロメートル未満の粒子を分離できる。

本発明を改良するさらなる方策を、本発明の好ましい実施形態に関する説明と共に、図面を参照して以下に詳述する。

図１は、流れガイド部材およびオイル分離リングを有するオイル分離装置であって、オイルを含む比較的弱いガス容積流れが貫流する場合のオイル分離装置の第１実施形態を示す。 図２は、図１のオイル分離装置の第１実施形態であって、オイルを含む比較的強力なガス容積流れが貫流する場合のオイル分離装置の第１実施形態を示す。 図３は、流れガイド部材およびオイル分離リングを有するオイル分離装置の別の実施形態を示す。 図４は、第１分離段階として流れガイド部材およびオイル分離リングを有し、かつ、第２オイル分離段階として方向転換部材および付加的なオイル分離部材を有するオイル分離装置の第２実施形態を示す。 図５は、図４の実施形態によるオイル分離装置の斜視図を示す。

図１および２は、ガス流れ１３からのオイル除去用として使用でき、かつ、内燃機関のクランクケースの換気用として使用できる第１実施形態によるオイル分離装置１を示す。オイル分離装置１に流入するガス流れ１３はオイル１２を含んでいる。オイル１２は、例として液滴の形で示されているが、オイルミストまたは噴霧オイルとして存在することも可能である。さらに、ガス流れ１３中には、異物が微小粒子の形態で同伴される可能性があり、この微小粒子も、オイル分離装置１によってガス流れ１３から分離できる。図１においては、ガス流れ１３が比較的弱く形成された場合のオイル分離装置１が示され、図２は、より強力なガス流れ１３が貫流するオイル分離装置１を示す。

オイル分離装置１は、筐体として、縦軸１０に沿って軸方向に延びるように筒状に構成される中空部材１１を含み、中空部材１１は、嵌合形態の中空カムシャフトとして構成される内燃機関のカムシャフトの一部分を形成することができる。この場合、オイル１２を含むガス流れが、詳細には図示されていない方法で中空部材１１の中に導入され、中空部材１１からその反対側において再度排出される。この排出されるガス流れ１３’からは、オイル１２が実質的に除去されている。

オイル分離装置１は、中空部材１１の内部に形成される流れガイド部材１５を有する。オイル１２を含むガス流れ１３が、図の紙面において右手側から、ガイド部材１５に向かって流れる。流れガイド部材１５は、例えば、縦軸１０の回りに回転対称になるように構成される。図においては、オイル分離装置１が、回転対称であるので、縦軸１０の上部の半分のみで表現されている。流れガイド部材１５は流れの突起部１６を有し、流れの突起部１６の下流側において、流れガイド部材１５の流れの輪郭１７が、凸形の流れのガイド部材が形成されるような態様において拡大している。この場合、凸形の前面側は、ガス流れ１３の流れの方向に対向している。流れガイド部材１５は、中空部材１１の内側１１ａの直径より若干小さい外径を有する。それによって、流れガイド部材１５の外側の流れの輪郭１７と中空部材１１の内側１１ａとの間に、流れの断面領域１８が作出され、流れガイド部材１５を囲繞する流れの断面領域１８の方向における流れの収縮によって、ガス流れ１３の加速が生じる。ガス流れ１３の加速は僅かな流れの抵抗のみによって実現され、加速されたガス流れ１３は、流れガイド部材１５の全周に流れることができ、続いて、オイル分離リング１４に達する。

中空部材１１内における流れガイド部材１５の配置は、単に模式的に表現されており、流れの断面領域１８における流れの加速の効果を損なうことなく流れガイド部材１５を中空部材１１の中心に受け入れるために、保持リブその他を、中空部材１１の内側１１ａと流れガイド部材１５との間において、複数の周囲位置に配置することができる。

オイル分離リング１４は、中空部材１１内において、加速されたガス流れ１３がオイル分離リング１４に最初に衝突し得るように、流れガイド部材１５の背後に間隔を設けて形成される。オイル分離リング１４によって、ガス流れ１３は、少なくとも部分的に、縦軸１０の方に向いて半径方向の内向きに方向転換される。

オイル分離リング１４は不織材料１９および担持リング２０を有し、不織材料１９は、担持リング２０によって、不織材料１９が加速されたガス流れ１３の衝突領域内に位置するように、中空部材の内側１１ａに保持される。

図１は、比較的弱く形成されたガス流れ１３が貫流する場合のオイル分離装置１を示す。ガス流れ１３は、衝突部材効果を生成するように、オイル分離リング１４の不織材料１９によって、ほぼ完全に縦軸１０に向く方向に内向きに方向転換される。ガス流れ１３に同伴されるオイル１２の液滴の慣性によって、オイルは、不織材料１９内に残留し、それを通り抜けて、不織材料１９から下流側に、中空部材１１の内側１１ａに接しながら移動する。これを促進するため、オイル分離リング１４の外側と中空部材１１の内側１１ａとの間に、オイル１２が中空部材１１の内側１１ａ上を下流側に移動できるようにする間隙が設けられる。ガス流れ１３と共にオイル分離装置１の中に導入されるオイル１２は、オイルミストの形態または微小な液滴の形態で存在することができるが、構成要素の表面に沿って流れる分離されたオイル１２は、より大きい液滴として出現することが可能であり、引き続いて、ガス流れ１３と再混合されることなく、図示されていない分離工程に供給される。

このため、引き続いて、オイル１２を、詳しくは図示されていない方法で、オイル排出開口を通して中空部材１１から排出して、分離工程または内燃機関のオイル回路に再供給することが可能である。この場合、オイル分離リング１４の中心を通って流れるガス流れ１３’からはオイル１２が実質的に除去されており、そのガス１３’を内燃機関の給気路に供給することが可能である。

図２は、さらに強力なガス流れ１３が流れる場合のオイル分離装置１を示すが、図１に関連してすでに記述したように、中空部材１１内に、流れの突起部１６と流れの輪郭１７とを有する流れガイド部材１５が配置され、オイル１２を含むガス流れ１３が、流れガイド部材１５の外側と、中空部材１１の内側１１ａとの間に半径方向において全周に延びる流れ断面領域１８の中に、加速されながら流入する。ガス流れ１３が、その断面が環状のリングの高さによって決定される流れ断面領域１８を通過すると、そのガス流れ１３は、オイル分離リング１４の不織材料１９に達して、衝突部材効果を利用し、ガス流れ１３の一部分は、縦軸１０に向く方向に内向きに方向転換される。その場合、オイル１２の最初の液滴は不織材料１９上においてすでに分離されている。ガス流れ１３がより強力である結果として、ガス流れ１３の別の部分が不織材料１９の中に導入され、不織材料１９の中に導入されたガス流れ１３は、排出開口２５を通って担持リング２０から排出される。この場合、オイル分離リング１４の不織材料１９を、フィルタ作用を受けながら貫流した清浄化されたガス流れ１３が生成される。この清浄化されたガス流れ１３は、続いて、オイル分離リング１４において方向転換された前記清浄化されたガス流れ１３’と結合され、最終的に内燃機関の給気路に供給される。

図３は、縦軸１０に位置する流れの突起部１６を始点としてほぼ放物線状に拡大する流れの輪郭１７を有する流れガイド部材１５を備えたオイル分離装置１の別の変形態様を示す。この流れガイド部材１５は、中空部材１１の中に同心に形成され、縦軸１０の回りにほぼ回転対称の形で延びている。流れガイド部材１５は、保持リブ２６によって、中空部材１１の内側１１ａに対してその中心に支持されるが、その場合、保持リブ２６が大きな流れの抵抗になることなく、図に表示されていないガス流れが保持リブ２６の回りを流れ得るように配慮される。

流れガイド部材１５の下流側に、不織材料１９および担持リング２０を有するオイル分離リング１４が配置される。この場合、担持リング２０の全周には、不織材料１９上で分離されたオイルが通過できる複数の貫通開口２７が分布して配置される。貫通開口２７を通過したオイルは、最終的に分離開口（詳しくは図示せず）に供給される。不織材料１９は担持リング２０によって保持されるが、この担持リング２０は、図示の実施形態に従って、流れガイド部材１５と一体的に構成される。

最後に、図４は、中空部材１１内に形成されるオイル分離装置１のさらに別の実施形態を示す。このオイル分離装置１は、流れガイド部材１５であって、オイル１２の液滴を含むガス流れ１３がそれに向かって流れる、流れガイド部材１５を有する。この流れガイド部材１５は、中空部材１１の縦軸１０の回りに回転対称に延びており、中空部材１１の内側１１ａに対して、対応する保持リブ２６によって保持される。この保持リブ２６の１つが、一例として図面の上側に断面で表現されている。

流れガイド部材１５の外側と中空部材１１の内側１１ａとの間に、保持リブ２６の部分は除いて、流れガイド部材１５のほぼ全周にわたって形成される流れ断面領域１８が構成される。図１および２に関連してすでに記述したように、ガス流れ１３は、流れガイド部材１５によって加速されて流れ断面領域１８に流入し、加速されたガス流れ１３は、続いてオイル分離リング１４に衝突する。オイル分離リング１４は、背面側の担持リング２０を有し、この担持リング２０に対してオイル分離リング１４が支持される。オイル分離リング１４は、不織材料から形成され、第１分離段階を構成する。

ガス流れ１３が不織材料を含むオイル分離リング１４に衝突することによって、衝突部材効果が生じ、その結果、オイル１２の液滴が、オイル分離リング１４において衝突部材効果によってすでに分離される。分離されたオイル１２は、担持リング２０と中空部材１１の内側１１ａとの間の対応する開口孔を通って、下流側の方向に内側１１ａに沿って移動でき、そのまま、中空部材１１からオイル１２を導出するための分離開口に到達する。

衝突部材効果によって方向転換されたガス流れ１３’は、内部流路を通ってオイル分離リング１４を通過するが、この段階で、ガス流れ１３はすでに予備清浄化されている。予備清浄化されたガス流れ１３は、引き続いて、中間要素２３を経て方向転換部材２２による作用上の影響を受け、ガス流れ１３は、方向転換部材２２によって、別のオイル分離部材２１に向かって方向転換される。中間要素２３は半径方向の間隙２４を有しており、ガス流れ１３が、この半径方向の間隙２４を通って、筒状またはスリーブ状に形成される付加的なオイル分離部材２１の内側に達する。ガス流れ１３の半径方向に外向きの方向転換は、方向転換部材２２によってもたらされるが、方向転換部材２２は、この目的用としての方向転換用先端部２８を有し、この方向転換用先端部２８には、方向転換部材２２の双曲線状の部材形状であって、縦軸１０の回りに回転対称に延びると共に、中間要素２３と一体的に形成される方向転換部材２２の部材形状が続いている。

オイル分離部材２１の内側に達したガス流れ１３は追加的な衝突部材効果を受け、それによって液滴状のオイル１２の追加的な分離効果が実現され、その結果、最終的に、オイル分離装置１の右手側から排出されるガス流れ１３が特別に清浄化される。

付加的なオイル分離部材２１は不織材料を含むことも可能であり、予備清浄化されたガス流れ１３は、単にオイル分離部材２１の内側に向かって流れることができる、または、さらに、その少なくとも部分的なガス流れがオイル分離部材２１を貫流することができる。分離されたオイル１２は、続いて、図示されていないオイル排出開口から排出できる。

図５は、図４の実施形態によるオイル分離装置１の構成要素の分解図である。但し、中空部材１１は表示明確化のため表現されていない。オイル分離装置１には、ガス流れ１３と、それに同伴されるオイル１２とが図の矢印の方向から流され、最初に、流れガイド部材１５が、ガス流れ１３と、一例として示すオイル１２の液滴と接触する。流れガイド部材１５には、背面側が担持リング２０によって保持されるオイル分離リング１４が隣接している。この場合、流れガイド部材１５は、オイル分離リング１４を同時に固定して、担持リング２０にクリップ結合することができる。そのため、保持リブ２６はスナップ結合フックの形態である。

担持リング２０は、例えば、中間要素２３と共に単一品として構成され、中間要素２３は、流れの方向に延びる保持壁体２９であって、それによって、付加的なオイル分離部材２１を、詳細には図示されていない中空部材の内壁に対して保持できる保持壁体２９を有する。その結果、中間要素２３における半径方向の間隙２４と、オイル分離部材２１との間の間隔が維持され、それによって、ガス流れ１３が、オイル分離部材２１の内側を流れることができる。

担持リング２０の外側には、第１オイル分離リング１４によってガス流れ１３からすでに分離されたオイル１２を、オイル分離部材２１の外側において導出し続けることができる開口孔３０が示されている。

不織材料１９は、必ずしも中空部材１１の内壁に接触する必要はなく、その代わりに、不織材料１９の外周面と、中空部材１１の内周面との間に間隙を設けることができる。

本発明の構成は、以上に記述した好ましい実施形態に限定されない。そうではなく、むしろ、以上記述した解決策を原理的に異なるタイプの実施形態においても利用するいくつもの変形形態が考えられる。請求項、明細書または図面から看取できるすべての特徴および／または利点は、構造的な詳細または空間的配置を含めて、それ自体としても、かつまた、きわめて多様な組み合わせにおいても、発明的に重要であり得る。

１ オイル分離装置
１０ 縦軸
１１ 中空部材
１１ａ 中空部材の内側
１２ オイル
１３ ガス流れ
１３’ 清浄化されたガス流れ
１４ オイル分離リング
１５ 流れガイド部材
１６ 流れの突起部
１７ 流れの輪郭
１８ 流れ断面領域
１９ 不織材料
２０ 担持リング
２１ オイル分離部材
２２ 方向転換部材
２３ 中間要素
２４ 半径方向間隙
２５ 排出開口
２６ 保持リブ
２７ 貫通開口
２８ 方向転換用先端部
２９ 保持壁体
３０ 開口孔

Claims (11)

1. 特に内燃機関のクランクケース換気用のオイル分離装置（１）であり、縦軸（１０）方向に延びる中空部材（１１）であって、オイル（１２）を含むガス流れ（１３）が貫流し得る中空部材（１１）を有する、オイル分離装置（１）であって、前記中空部材（１１）内に、オイル分離リング（１４）であって、前記ガス流れ（１３）が前記オイル分離リングに向かって流れることができるオイル分離リング（１４）が形成されるオイル分離装置（１）において、
   前記中空部材（１１）内に、前記縦軸（１０）内に位置する流れの突起部（１６）を有するほぼ回転対称の流れガイド部材（１５）であって、下流側の方向において半径方向に拡大する流れの輪郭（１７）を有するほぼ回転対称の流れガイド部材（１５）が、前記ガス流れ（１３）が前記流れガイド部材（１５）の回りを流れ得るように、かつ、前記流れの輪郭（１７）と前記中空部材（１１）の内側（１１ａ）との間の前記ガス流れ（１３）が加速されながら前記オイル分離リング（１４）に衝突し得るように、配置され、
   前記流れガイド部材（１５）の半径方向の外側の領域と、前記中空部材（１１）の前記内側（１１ａ）との間に、半径方向の流れの断面幅を有する全周の流れの断面領域（１８）が形成され、前記オイル分離リング（１４）が、少なくとも前記流れの断面領域（１８）における前記半径方向の流れの断面幅に合致する半径方向の幅を有する、
   ことを特徴とするオイル分離装置（１）。
2. 請求項１に記載のオイル分離装置（１）において、前記流れガイド部材（１５）の前記流れの輪郭（１７）が、前記ガス流れ（１３）の流れの方向に対向して凸形となるように構成される、ことを特徴とするオイル分離装置（１）。
3. 請求項１または２に記載のオイル分離装置（１）において、前記オイル分離リング（１４）が少なくとも部分的に不織材料（１９）から形成される、ことを特徴とするオイル分離装置（１）。
4. 請求項３に記載のオイル分離装置（１）において、前記オイル分離リング（１４）が、前記不織材料（１９）を少なくとも部分的に受け入れる担持リング（２０）を有する、ことを特徴とするオイル分離装置（１）。
5. 請求項３または４に記載のオイル分離装置（１）において、前記オイル分離リング（１４）および特に前記不織材料（１９）が、前記加速されたガス流れ（１３）中において、次のような態様、すなわち、前記オイル分離リング（１４）または前記不織材料（１９）が、前記オイル分離リング（１４）または前記不織材料（１９）において前記オイル（１２）を分離するために前記ガス流れ（１３）を衝突させることができる衝突部材として作用するような態様において形成される、ことを特徴とするオイル分離装置（１）。
6. 請求項１乃至５の何れか１項に記載のオイル分離装置（１）において、前記オイル分離リング（１４）が、その外周面を前記中空部材（１１）の前記内側（１１ａ）に隣接させて配置され、その結果、前記ガス流れ（１３）の少なくとも一部分を、前記オイル分離リング（１４）によって半径方向の内向きに方向転換できる、ことを特徴とするオイル分離装置（１）。
7. 請求項３、４、５、および請求項３乃至５の何れか１項を引用する請求項６のうちの何れか１項に記載のオイル分離装置（１）において、前記不織材料（１９）が、前記ガス流れ（１３）が部分的に前記不織材料（１９）を貫流し得るように決定されるガス透過性を有する、ことを特徴とするオイル分離装置（１）。
8. 請求項１乃至７の何れか１項に記載のオイル分離装置（１）において、前記オイル分離リング（１４）の下流側に位置するように前記中空部材（１１）内に配置される付加的なオイル分離部材（２１）が設けられる、ことを特徴とするオイル分離装置（１）。
9. 請求項８に記載のオイル分離装置（１）において、前記付加的なオイル分離部材（２１）が、筒状に形成されて前記中空部材（１１）内に嵌め込まれる、ことを特徴とするオイル分離装置（１）。
10. 請求項９に記載のオイル分離装置（１）において、前記流れガイド部材（１５）の下流側に、前記ガス流れ（１３）を、前記筒状の付加的なオイル分離部材（２１）の内側に向かって方向転換し得る方向転換部材（２２）が配置される、ことを特徴とするオイル分離装置（１）。
11. 請求項１０に記載のオイル分離装置（１）において、前記オイル分離リング（１４）と前記方向転換部材（２２）との間に中間要素（２３）が形成され、前記中間要素（２３）は半径方向の間隙（２４）を有し、前記半径方向の間隙（２４）を通って、前記ガス流れ（１３）が、前記付加的なオイル分離部材（２１）の前記内側に、特に加速されながら衝突し得る、ことを特徴とするオイル分離装置（１）。

Images