WO2004105955A1 - Einrichtung zum schalten von zyklonen - Google Patents

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WO2004105955A1
WO2004105955A1 PCT/EP2004/050972 EP2004050972W WO2004105955A1 WO 2004105955 A1 WO2004105955 A1 WO 2004105955A1 EP 2004050972 W EP2004050972 W EP 2004050972W WO 2004105955 A1 WO2004105955 A1 WO 2004105955A1
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WO
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cyclones
cyclone
crankcase
gas
control piston
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PCT/EP2004/050972
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French (fr)
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Torsten Hilpert
Pius Trautmann
Thomas Schleiden
Andreas Beck
Andreas Weber
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Mann+Hummel Gmbh
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Publication date
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    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04C—APPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
    • B04C11/00—Accessories, e.g. safety or control devices, not otherwise provided for, e.g. regulators, valves in inlet or overflow ducting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04C—APPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
    • B04C5/00—Apparatus in which the axial direction of the vortex is reversed
    • B04C5/24—Multiple arrangement thereof
    • B04C5/28—Multiple arrangement thereof for parallel flow
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01M13/02—Crankcase ventilating or breathing by means of additional source of positive or negative pressure
    • F01M13/021—Crankcase ventilating or breathing by means of additional source of positive or negative pressure of negative pressure
    • F01M13/022—Crankcase ventilating or breathing by means of additional source of positive or negative pressure of negative pressure using engine inlet suction
    • F01M13/023—Control valves in suction conduit
    • 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
    • F01M2013/0061—Layout of crankcase breathing systems having one or more deoilers having a plurality of deoilers
    • F01M2013/0066—Layout of crankcase breathing systems having one or more deoilers having a plurality of deoilers in parallel
    • 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
    • F01M2013/0422—Separating oil and gas with a centrifuge device
    • F01M2013/0427—Separating oil and gas with a centrifuge device the centrifuge device having no rotating part, e.g. cyclone

Definitions

  • the invention relates to a device for switching cyclones.
  • Cyclones are used, for example, in the crankcase ventilation of internal combustion engines. They are used to separate the crankcase gas from liquid components such as oil mist.
  • the crankcase gas is set in rotation in the cyclone.
  • the oil mist or the oil droplets are deposited on the wall of the cyclone and from there flow back into an oil pan via a discharge pipe.
  • the de-oiled gas reaches the intake tract of the internal combustion engine via a pressure control valve and is fed back to the intake air.
  • crankcase gas depends on the operating state of the engine and can range from 50 to 220 l / min.
  • a cyclone has an optimal operating point for a certain amount of gas. In order to reliably de-oil the different amount of gas, it is necessary to provide several switchable cyclones, which are switched on or off depending on the amount of gas. Approaches are known for this, such as. B. the use of additional valves that switch the cyclones on or off.
  • DE 199 18 311 discloses a method for deoiling crankcase ventilation gases and a device for carrying out the method.
  • the volume flow of the crankcase gases is divided into at least two partial volume flows and at least one partial volume flow is passed through at least one oil separating element, the size of the partial volume flows being regulated depending on the size of the volume flow.
  • the invention is therefore based on the object of providing a device which makes it possible to accomplish a reliable switching on and off of cyclones without great expenditure on components. This object is achieved by the features of independent claim 1.
  • the main advantage of the invention is that a control piston is provided.
  • This control piston is designed such that, depending on the dynamic pressure of the crankcase gas, it opens or closes the access of the gas to a first or a further cyclone.
  • a compression spring is provided to reset the control piston or as a force component against the back pressure of the crankcase gas. This enables an efficient control of the volume flow and a distribution over several partial volume flows.
  • the entry into the at least two cyclones is cylindrical, and there is a holding pin for receiving the compression spring and receiving the control piston.
  • three cyclones are advantageously provided, the control piston having a passage opening in the bottom and being connected to the first cyclone. This means that with a very low volume flow, the first cyclone is effective and a liquid separation takes place, if a higher volume flow has to be cleaned, the control piston deviates from the rest position against the force of the compression spring and opens another passage for the volume flow. If the volume flow increases, a third opening to the third cyclone is also opened, so that at a maximum volume flow three cyclones are acted upon and are available for cleaning the crankcase gas. To seal the control piston and its outer surface, this can have suitable sealing rings.
  • the cyclones are arranged in a common housing in an advantageous manner, this housing has a floor drain which, according to a further development, is provided with a valve and is suitable for the collected liquid to circulate, i.e. in the oil circuit of the internal combustion engine.
  • the volume flow can also be controlled via a diaphragm valve.
  • This diaphragm valve is characterized by the pressure difference between the pressure of the crankcase gas before the cyclone, i.e. controlled the pressure of the uncleaned crankcase gases and the pressure of the crankcase gases after the cyclone.
  • the pressure difference leads to the closing or opening of additional cyclones. At a maximum pressure difference, all cyclones are open.
  • the membrane valve consists of a rubber-elastic membrane which is acted upon by a compression spring.
  • Two plungers are provided on this membrane via a plate. These close or open access to two cyclones.
  • the diaphragm valve can also be equipped with a piston which moves along a cylinder wall. Openings are provided on this cylinder wall, which are connected to the cyclones. By moving the piston, these openings are closed or released. This very simple construction is also suitable for regulating the distribution of the crankcase gases and thus achieving an optimal cleaning effect.
  • Figure 1 is a schematic representation of a device for deoiling
  • FIG. 2 shows a schematic top view of the illustration shown in FIG. 1,
  • FIG. 3 shows a variant of a device with a diaphragm valve
  • Figure 4 shows another variant with a membrane plate
  • Figure 5 is a 3D representation of a valve for controlling the activation of cyclones.
  • the device 10 according to FIG. 1 consists of three cyclones 11, 12, 13, which are arranged in a common housing 14.
  • the housing has a floor drain 15 which is closed with a drain valve 16.
  • the drain valve 16 opens the opening 17 if a certain fluid pressure is on the valve.
  • the housing 14 is closed with a cover 18.
  • the cleaned crankcase gases can be fed to the intake tract of an internal combustion engine.
  • the gases to be cleaned flow in via the opening 23.
  • FIG. 2 This opening is shown in more detail in FIG. 2.
  • the same parts are provided with the same reference numerals.
  • the cyclones 11, 12, 13 are shown in plan view.
  • a feed line 24, 25, 26 leads to each cyclone.
  • the feed lines open into a common opening 23 is cylindrical, there is a control piston 27.
  • This control piston is attached to a holding pin 28 and guided at the same time.
  • a compression spring 29 is pushed over the retaining pin and exerts a force on the control piston in the direction of the opening 23.
  • the control piston has at least one opening 30 on the bottom facing the compression spring. The opening for the crankcase gases to be cleaned is thus connected to the feed line 26 for the cyclone 13.
  • FIG. 3 shows a construction of a device for deoiling crankcase ventilation gases with three cyclones 34, 35, 36.
  • Each cyclone has its own supply line 37, 38, 39.
  • the crankcase gases to be cleaned pass through the opening 40 to the supply lines.
  • a membrane valve 41 is provided to regulate the distribution of the volume flows to the cyclones.
  • This consists of a rubber membrane 42 which is clamped between the housing 43 and a cover 44.
  • the rubber membrane carries a plate 45 in the central area.
  • Two plungers 46, 47 are arranged on this plate. The plunger 46 can close the feed line 39, the plunger 47 can close the feed line 38. In the illustration shown here, the feed line 38 is open and the feed line 39 is closed.
  • a compression spring 48 and a spring guide 49 are provided on the side of the rubber membrane 42 opposite the plate.
  • the compression spring provides a force component on the rubber membrane 42 in the direction of the guide lines 38, 39.
  • the opening 50 connects the space inside the cover 44 to the connecting line for the gases cleaned by the cyclones, so that the pressure of the connecting line continues into the space inside the cover 44.
  • the pressure of the crankcase gases to be cleaned prevails due to the opening 51. This means that the feed lines 38, 39 are closed by the plungers 46, 47 at a low pressure on the raw gas side. If the pressure on the raw gas side increases, the membrane is loaded against the force of the compression spring 48 and moves in the direction of the compression spring, so that the supply line 38 is released first, and later the supply line 39 is released.
  • FIG. 4 schematically shows a simple solution for regulating the gas distribution to the cyclones 52, 53, 54. These are located next to a feed line 55.
  • a slide 56 which is attached to a membrane 57.
  • the slide 56 has a passage opening 58. While the cyclone 52 is open in every operating state, the opening 58 moves depending on the action on the membrane and releases the cyclone 53, 54.
  • FIG. 5 shows in a 3D representation a housing for a control piston, as is shown in a similar structure in FIG. 2.
  • This control piston 60 is located in a cylindrical housing 61 and can move there along the arrow 62.
  • the support at the end of the housing takes place via a compression spring 63.
  • This compression spring is fastened to the control piston 60 via clamps 64, 65, 66.
  • the control piston is acted upon by the flow pressure of the crankcase gas in direction A on the end plate 71. Depending on the volume flow, this causes a movement against the pressure of the spring 63. Because of an existing annular gap between the end plate 71 and the housing wall 61, the crankcase gas can flow past this end plate and reaches a first cyclone.
  • the control piston 60 is slidably arranged on a carrier 72.
  • This carrier 72 has guide surfaces 67, 67a.
  • the carrier 72 is clutched by the control piston 60 in the region of these guide surfaces and on the boundary walls arranged in this region. On this so-called dovetail guide, the control piston 60 can move along the carrier 72.
  • Two openings 68, 69 are provided in the carrier 72 itself. These openings are connected to the other cyclones, which are not shown here.
  • a window 70 on the control piston 60 opens these openings 68, 69 or closes the openings if only a low crankcase gas pressure is present.
  • crankcase gas pressure is at a maximum, that is to say both these two cyclones are open and also a cyclone which is in a continuously open state. If the crankcase gas pressure decreases, the opening 69 is first closed by the control piston and then the opening 68.
  • the structure shows a simple and effective valve for regulating the crankcase gas flow and distributing it to the plurality of cyclones. Of course, there is also the possibility of controlling a plurality of cyclones by appropriate configurations of the window 70 or further openings below this window.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Entölung von Kurbelgehäuseentlüftungsgasen einer Brennkraftmaschine mit wenigstens zwei von den Kurbelgehäuseentlüftungsgasen durchströmten Ölabscheideelementen in Form von Zyklonen. Diese Zyklone sind parallel geschaltet. Es ist ein Regelelement vorgesehen, das den Volumenstrom der Kurbelgehäuseentlüftungsgase in Abhängigkeit von dessen Größe in mindestens zwei Teilvolumenströme aufteilt und diese mindestens zwei Ölabscheideelementen zuleitet. Dabei ist ein Steuerkolben vorgesehen, der je nach Staudruck des Kurbelgehäusegases den Zutritt des Gases zu dem ersten oder aber einem weiteren Zyklon öffnet oder verschließt.

Description

Einrichtung zum Schalten von Zyklonen
Beschreibung
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Schalten von Zyklonen. Zyklone werden beispielsweise bei der Kurbelgehäuseentlüftung von Brennkraftmaschinen eingesetzt. Sie dienen dazu, das Kurbelgehäusegas von flüssigen Bestandteilen wie Ölnebel zu trennen. Das Kurbelgehäusegas wird dabei im Zyklon in Rotation versetzt. Der Ölnebel bzw. die Öltröpfchen schlagen sich an der Wandung des Zyklons nieder und fließen von dort aus über ein Ableitungsrohr in eine Ölwanne zurück. Das entölte Gas gelangt über ein Druckregelventil zu dem Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine und wird der Ansaugluft wieder zugeführt.
Die Menge des Kurbelgehäusegases ist abhängig von dem Betriebszustand des Motors und kann im Bereich von 50 bis 220 l/min betragen. Ein Zyklon hat einen optimalen Betriebspunkt bei einer bestimmten Gasmenge. Um die unterschiedliche Menge an Gas zuverlässig zu entölen, ist es erforderlich, mehrere schaltbare Zyklone vorzusehen, die je nach Gasmenge hinzugeschaltet oder abgeschaltet werden. Hierzu sind Lösungsansätze bekannt, wie z. B. die Verwendung von zusätzlichen Ventilen, welche die Zyklone zu- oder abschalten.
So ist aus der DE 199 18 311 ein Verfahren zur EntÖlung von Kurbelgehäuseentlüftungsgasen und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens bekannt. Bei diesem wird der Volumenstrom der Kurbelgehäusegase in mindestens zwei Teilvolumenstrome aufgeteilt und mindestens ein Teilvolumenstrom durch mindestens ein Ölabscheideelement geleitet, wobei die Größe der Teilvolumenstrome abhängig von der Größe des Volumenstroms geregelt wird.
Es ist ferner aus der DE 102 05 981 ein System mit schaltbaren Zyklonen zum Abscheiden von Partikeln oder Tropfen aus einem Fluidstrom bekannt. Dabei sind mindestens zwei parallel angeordnete Zyklone vorgesehen, die eine tangentiale Einlassöffnung für den Fluidstrom aufweisen. Die Einlassöffnungen für den Fluidstrom sind jeweils einzeln zu verschließen oder zu öffnen. Gerade das Steuern des Fluidstroms ist für eine optimale EntÖlung von Kurbelgehäusegasen sehr wichtig, da Zyklone die Eigenschaft besitzen, dass sie nur in sehr eng begrenzten Betriebspunkten eine optimale Wirkung besitzen. Die Steuerung des Volumenstroms muss deshalb präzise auf diesen optimalen Betriebspunkt ausgelegt sein. Andererseits sollte das System einfach aufgebaut und störunanfällig gestaltet sein.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu schaffen, die es ermöglicht, ohne großen Bauteileaufwand ein zuverlässiges Zu- und Abschalten von Zyklonen zu bewerkstelligen. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst.
Vorteile der Erfindung
Der wesentliche Vorteil der Erfindung liegt darin, dass ein Steuerkolben vorgesehen ist. Dieser Steuerkolben ist derart gestaltet, dass er je nach Staudruck des Kurbelgehäusegases den Zutritt des Gases zu einem ersten oder einem weiteren Zyklon öffnet oder verschließt. Zur Rückstellung des Steuerkolbens bzw. als Kraftkomponente entgegen dem Staudruck des Kurbelgehäusegases ist eine Druckfeder vorgesehen. Damit lässt sich eine effiziente Regelung des Volumenstroms und eine Verteilung auf mehrere Teilvolumenstrome bewerkstelligen.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist der Eintritt in die wenigstens zwei Zyklone zylindrisch ausgestaltet, darin befindet sich ein Haltestift für die Aufnahme der Druckfeder und die Aufnahme des Steuerkolbens. In vorteilhafter Weise sind weiterbildungsgemäß drei Zyklone vorgesehen, wobei der Steuerkolben im Boden eine Durchtrittsöffnung aufweist und mit dem ersten Zyklon in Verbindung steht. Dies bedeutet, dass bei sehr geringem Volumenstrom das erste Zyklon wirksam ist und eine Flüssigkeitsabscheidung erfolgt, sofern ein höherer Volumenstrom gereinigt werden muss, weicht der Steuerkolben von der Ruheposition entgegen der Kraft der Druckfeder aus und öffnet einen weiteren Durchlass für den Volumenstrom. Bei einem höheren Ansteigen des Volumenstroms wird auch eine dritte Öffnung zu dem dritten Zyklon freigegeben, so dass bei einem maximalen Volumenstrom drei Zyklone beaufschlagt sind und für eine Reinigung des Kurbelgehäusegases zur Verfügung stehen. Zur Abdichtung des Steuerkolbens und seiner Mantelfläche kann dieser geeignete Dichtringe aufweisen.
Die Zyklone sind in einem gemeinsamen Gehäuse in vorteilhafter Weise angeordnet, dieses Gehäuse besitzt einen Bodenablauf, der weiterbildungsgemäß mit einem Ventil versehen und geeignet ist, dass die gesammelte Flüssigkeit in den Kreislauf, d.h. in den Ölkreislauf der Brennkraftmaschine zurückzuführen.
Eine Steuerung des Volumenstroms kann auch über ein Membranventil erfolgen. Dieses Membranventil wird durch die Druckdifferenz zwischen dem Druck des Kurbelgehäusegases vor dem Zyklon, d.h. dem Druck der ungereinigten Kurbelgehäusegase und dem Druck der Kurbelgehäusegase nach dem Zyklon gesteuert. Die Druckdifferenz führt zu einem Verschließen oder Öffnen von zusätzlichen Zyklonen. Bei einer maximalen Druckdifferenz sind sämtliche Zyklone geöffnet.
Weiterbildungsgemäß besteht das Membranventil aus einer gummielastischen Membran, die von einer Druckfeder beaufschlagt ist. An dieser Membran sind über einen Teller zwei Stößel vorgesehen. Diese verschließen bzw. öffnen den Zutritt zu zwei Zyklonen. Anstelle eines Tellers und den daran angeordneten Stö- ßeln kann das Membranventil auch mit einem Kolben ausgestattet sein, welcher sich längs einer Zylinderwand bewegt. An dieser Zylinderwand sind Öffnungen vorgesehen, die mit den Zyklonen in Verbindung stehen. Durch das Bewegen des Kolbens werden diese Öffnungen verschlossen bzw. freigegeben. Auch dieser recht einfache Aufbau ist geeignet, eine Regelung der Verteilung der Kurbelge- häusegase und damit eine optimale Reinigungswirkung zu erzielen.
Diese und weitere Merkmale von bevorzugten Weiterbildungen der Erfindung gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und der Zeichnung hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei der Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird.
Zeichnung
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläu- tert. Es zeigt:
Figur 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur EntÖlung von
Kurbelgehäusegasen,
Figur 2 eine schematische Draufsicht auf die in Figur 1 gezeigte Darstellung,
Figur 3 eine Variante einer Vorrichtung mit einem Membranventil,
Figur 4 eine weitere Variante mit einer Membranplatte und
Figur 5 eine 3D-Darstellung eines Ventils zur Regelung der Zuschaltung von Zyklonen.
Die Vorrichtung 10 gemäß Figur 1 besteht aus drei Zyklonen 11, 12, 13, die in einem gemeinsamen Gehäuse 14 angeordnet sind. Das Gehäuse weist einen Bodenablauf 15 auf, der mit einem Ablaufventil 16 verschlossen ist. Das Ablaufventil 16 gibt die Öffnung 17 frei, sofern ein bestimmter Flüssigkeitsdruck auf dem Ventil lastet. Das Gehäuse 14 ist mit einem Deckel 18 verschlossen. Oberhalb des Deckels 18 befindet sich ein Abschlusskörper 19, welcher die durch die Zyklone 11, 12, 13 gereinigten Kurbelgehäuseentlüftungsgase aufnimmt. Diese Ga- se werden über die Leitung 20 und über ein hier nicht näher dargestelltes Druckregelventil 21 zur Ausgangsleitung 22 geführt. Die gereinigten Kurbelgehäusegase können dem Ansaugtrakt einer Brennkraftmaschine zugeführt werden. Die zu reinigenden Gase strömen über die Öffnung 23 ein.
Diese Öffnung ist in der Figur 2 näher dargestellt. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die Zyklone 11, 12, 13 sind in der Draufsicht dargestellt. Zu jedem Zyklon führt eine Zuführleitung 24, 25, 26. Die Zuführleitungen münden in eine gemeinsame Öffnung 23. Innerhalb dieser Öffnung 23, welche zylindrisch ausgestaltet ist, befindet sich ein Steuerkolben 27. Dieser Steuerkolben ist an einem Haltestift 28 befestigt und gleichzeitig geführt. Über den Haltestift ist eine Druckfeder 29 geschoben, welche eine Kraft auf den Steuerkolben in Richtung der Öffnung 23 ausübt. Der Steuerkolben weist an dem der Druckfeder zugewandten Boden wenigstens eine Öffnung 30 auf. Damit steht die Öffnung für die zu reinigenden Kurbelgehäusegase mit der Zuführleitung 26 für den Zyklon 13 in Verbindung. Dies bedeutet, dass in einer ersten Stellung des Steuerkolbens, die gestrichelt dargestellt ist und bei welcher der Steuerkolben die Zuführleitungen 24 und 25 verschließt, lediglich die Zuführleitung 26 mit der Öffnung 23 in Verbin- düng steht und damit die zureinigenden Kurbelgehäusegase lediglich dem Zyklon 13 zugeführt werden. Sofern der Volumenstrom und damit der Staudruck auf den Steuerkolben 27 größer wird, bewegt sich dieser entgegen der Kraftfeder 29 in Richtung Zyklon 13 und öffnet zunächst die Zuführleitung 24. Damit sind zwei Zyklone zur Reinigung der Kurbelgehäusegase wirksam. Bei einem noch größe- ren Staudruck öffnet der Steuerkolben auch die Zuführleitung 25, so dass die drei vorhandenen Zyklone von den Kurbelgehäusegasen beaufschlagt sind. Der Steuerkolben ist mit drei Dichtringen 31, 32, 33 ausgestattet, welche dafür sorgen, dass in jeder Lage des Steuerkolbens die korrekte und optimale Zuleitung der Kurbelgehäusegase in die einzelnen Zyklone gewährleistet ist.
Figur 3 zeigt einen Aufbau einer Vorrichtung zur Entölüng von Kurbelgehäuseentlüftungsgasen mit drei Zyklonen 34, 35, 36. Jedes Zyklon besitzt eine eigene Zuführleitung 37, 38, 39. Die zu reinigenden Kurbelgehäusegase gelangen über die Öffnung 40 zu den Zuführleitungen. Zur Regelung der Verteilung der Volumenströme auf die Zyklone ist ein Membranventil 41 vorgesehen. Dieses besteht aus einer Gummimembran 42, welche zwischen dem Gehäuse 43 und einem Deckel 44 eingespannt ist. Die Gummimembran trägt im zentrischen Bereich einen Teller 45. An diesem Teller sind zwei Stößel 46, 47 angeordnet. Der Stößel 46 kann die Zuführleitung 39 verschließen, der Stößel 47 die Zuführleitung 38. In der hier gezeigten Darstellung ist die Zuführleitung 38 geöffnet, die Zuführleitung 39 ver- schlössen. Auf der dem Teller gegenüberliegenden Seite der Gummimembran 42 sind eine Druckfeder 48 und eine Federführung 49 vorgesehen. Die Druckfeder sorgt für eine Kraftkomponente auf die Gummimembran 42 in Richtung der Zu- führleitungen 38, 39. Über die Öffnung 50 ist der Raum innerhalb des Deckels 44 mit der Verbindungsleitung für die von den Zyklonen gereinigten Gase verbunden, so dass sich der Druck der Verbindungsleitung bis in den Raum innerhalb des Deckels 44 fortsetzt. Auf der gegenüberliegenden Seite der Gummimembran 42 herrscht aufgrund der Öffnung 51 der Druck der zu reinigenden Kurbelgehäusegase. Dies bedeutet, dass bei einem geringen rohgasseitigen Druck die Zuführleitungen 38, 39 durch die Stößel 46, 47 verschlossen sind. Erhöht sich der rohgas- seitige Druck, wird die Membran entgegen der Kraft der Druckfeder 48 belastet und sich in Richtung Druckfeder bewegen, so dass zunächst die Zuführleitung 38 und später die Zuführleitung 39 freigegeben wird.
Figur 4 zeigt schematisch eine einfache Lösung einer Regelung der Gasverteilung auf die Zyklone 52, 53, 54. Diese liegen neben einer Zuführleitung 55. In der Zuführleitung 55 befindet sich ein Schieber 56, der an einer Membran 57 befestigt ist. Auch hier wird die Membran rechtsseitig mit dem Druck des Reingases beauf- schlagt und linksseitig mit dem Druck des zu reinigenden Gases. Der Schieber 56 besitzt eine Durchtrittsöffnung 58. Während der Zyklon 52 in jedem Betriebszustand geöffnet ist, verschiebt sich die Öffnung 58 je nach Beaufschlagung der Membran und gibt den Zyklon 53, 54 frei.
Die Figur 5 zeigt in einer 3D-Darstellung ein Gehäuse für einen Steuerkolben, wie er in einem ähnlichen Aufbau in Figur 2 dargestellt ist. Dieser Steuerkolben 60 befindet sich in einem zylindrischen Gehäuse 61 und kann sich dort längs des Pfeiles 62 bewegen. Die Abstützung am Ende des Gehäuses erfolgt über eine Druckfeder 63. Diese Druckfeder ist über Klammern 64, 65, 66 am Steuerkolben 60 befestigt. Der Steuerkolben wird von dem Strömungsdruck des Kurbelgehäu- segases in Richtung A auf die Endplatte 71 beaufschlagt. Je nach Volumenstrom verursacht dieser eine Bewegung entgegen dem Druck der Feder 63. Aufgrund eines vorhandenen Ringspaltes zwischen der Endplatte 71 und der Gehäusewandung 61 kann das Kurbelgehäusegas an dieser Endplatte vorbeiströmen und gelangt in einen ersten Zyklon. Der Steuerkolben 60 ist auf einem Träger 72 ver- schiebbar angeordnet. Dieser Träger 72 weist Führungsflächen 67, 67a auf. Der Träger 72 wird von dem Steuerkolben 60 im Bereich dieser Führungsflächen und an den in diesem Bereich angeordneten Begrenzungswänden umklammert. Auf dieser so genannten Schwalbenschwanzführung kann sich der Steuerkolben 60 längs des Trägers 72 bewegen. Im Träger 72 selbst sind zwei Öffnungen 68, 69 vorgesehen. Diese Öffnungen sind mit den weiteren Zyklonen, die hier nicht dargestellt sind, verbunden. Ein Fenster 70 auf dem Steuerkolben 60 gibt diese Öff- nungen 68, 69 frei bzw. verschließt die Öffnungen, sofern nur ein geringer Kurbelgehäusegasdruck anliegt. In der hier gezeigten Stellung ist der Kurbelgehäusegasdruck maximal, d. h. sowohl diese beiden Zyklone sind geöffnet als auch ein Zyklon, der sich in einem dauernd geöffneten Zustand befindet. Sofern der Kurbelgehäusegasdruck sich verringert, wird zunächst die Öffnung 69 durch den Steuerkolben geschlossen und anschließend die Öffnung 68. Der Aufbau zeigt ein einfaches und wirksames Ventil zur Regelung des Kurbelgehäusegasstromes und Verteilung desselben auf die mehreren Zyklone. Selbstverständlich besteht die Möglichkeit, auch durch entsprechende Ausgestaltungen des Fensters 70 bzw. weiterer Öffnungen unterhalb dieses Fensters mehrere Zyklone anzusteuern.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zur EntÖlung von Kurbelgehäuseentlüftungsgasen einer Brennkraftmaschine, mit wenigstens zwei von den Kurbelgehäuseentlüf- tungsgasen durchströmten Olabscheideelementen in Form von Zyklonen, welche parallel geschaltet sind, wobei ein Regelelement vorgesehen ist, das den Volumenstrom der Kurbelgehäuseentlüftungsgase in Abhängigkeit von dessen Größe in mindestens zwei Teilvolumenstrome aufteilt und diese den mindestens zwei Olabscheideelementen zuleitet, dadurch ge- kennzeichnet, dass eine Druckfeder einen Steuerkolben entgegen dem
Druck des Kurbelgehäusegases beaufschlagt und wobei der Steuerkolben je nach Staudruck des Kurbelgehäusegases den Zutritt des Gases zu dem ersten oder einem weiteren Zyklon öffnet oder verschließt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Eintritt in die wenigstens zwei Zyklone zylindrisch ausgestaltet ist und in diesem Eintritt sich ein Haltestift befindet, auf welchem die Druckfeder befestigt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass drei Zyklo- ne vorgesehen sind, wobei der Steuerkolben eine Durchtrittsöffnung im
Boden aufweist und diese Durchtrittsöffnung mit dem ersten Zyklon in Verbindung steht und wobei der Steuerkolben in der Ruheposition mit seiner Mantelfläche sowohl die Öffnung zu dem zweiten als auch die Öffnung zu dem dritten Zyklon verschließt und bei einem maximalen Volumenstrom aufgrund des Staudrucks des Kurbelgehäusegases die Öffnung zu dem zweiten und dritten Zyklon durch eine Axialverschiebung freigibt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerkolben an seiner Mantelfläche Dichtringe aufweist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zyklone in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind und das gemeinsame Gehäuse mit einem Bodenablauf zum Austrag der ausgeschiedenen Flüssigkeit versehen ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Bo- denablauf mit einem Ventil versehen ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zur Steuerung des Volumenstroms ein Membranventil vorgesehen ist und die Steuerung des Membranventils durch die Druckdifferenz zwischen dem Druck des Kurbelgehäuseentlüftungsgases vor dem Zyklon und dem Druck des
Kurbelgehäuseentlüftungsgases nach dem Zyklon erfolgt, wobei eine geringe Druckdifferenz oder keine Druckdifferenz zu einem Verschließen von zusätzlichen Zyklonen führt und eine maximale Druckdifferenz zu einem Öffnen sämtlicher Zyklone führt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Membranventil aus einer gummielastischen Membran besteht, die von einer Druckfeder beaufschlagt ist und in ihrer Ruheposition durch zwei an einem Teller angeordnete Stößel zwei Öffnungen zu Zyklonen verschließt, wobei sich das Membranventil in einem Gehäuse befindet und dieses Gehäuse einerseits mit dem Kurbelgehäuseentlüftungsgas vor den Zyklonen und andererseits mit dem Kurbelgehäuseentlüftungsgas nach den Zyklonen in Verbindung steht.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Membranventil mit einem Kolben ausgestattet ist, welcher sich längs einer Zylinderwand bewegt und an dieser Zylinderwand Öffnungen zu Zyklonen freigibt oder verschließt.
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