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Fliehkraftfilter, insbesondere zur Reinigung des Schmieröles bei Brennkraftmaschinen
Die Ernndung bezieht sich auf ein Fliehkraftfilter, insbesondere zur Reinigung des Schmieröles bei Brennkraftmaschinen, mit einer rotierenden Filterkammer, die endseitig von einer zur Drehachse senkrecht stehenden, im wesentlichen Scheibenform besitzenden Trennwand begrenzt ist, an deren äusserem Rand das öl unter Umlenkung gegen einen durch die hohle Filterwelle gebildeten Auslass strömt.
Bei einem solchen Fliehkraftfilter kennzeichnet sich die Erfindung dadurch, dass parallel zu dieser scheibenförmigen Wand eine zweite ringförmige Trennwand vorgesehen ist, deren Öffnungsdurchmesser kleiner ist als der Aussendurchmesser der scheibenförmigen Wand und dass diese ringförmige Wand in Verbindung mit der ihr benachbarten Stirnwand des Filtergehäuses einen Absetzraum begrenzt, der vom Haupt- ölstrom abgesondert ist.
Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes an Hand der schematischen Schnittzeichnung näher erläutert.
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der Kurbelwelle 2 einer Brennkraftmaschine und mit 3 das vordere Kurbelwellenhauptlager bezeichnet, das zwischen einer Wand des Kurbelgehäuses 1 und einem Lagerdeakel l'gehalten wird. Am freien Ende der Verlängerung 2b ist, wie an sich bekannt, ein Fliehfkraftreiniger angebracht, der einen topfförmigen Teil 42 mit Schaufeln 42a sowie einen an diesen Topf 42 mittels Schrauben 44 befestigten Deckel 80 aufweist. Der topfförmige Teil 42 ist auf der Kurbe1weIlenverlängerung 2b durch eine Passfeder 12'drehfest gehalten.
Das in eine Ringnut 38c des Gehäuses einer nicht dargestellten Zahnradpumpe geförderte, noch zu reinigende Schmieröl strömt aus dieser Nut 38c zunächst über Radialbohrungen 39c der Kurbel- wellenverlängerung 2 ! ? in einen Kanal 40, der von einer in dieser Verlängerung 2b vorgesehenen Achsialbohrung und der Aussenwandung eines in diese Bohrung eingesetzten Trennrohres 41 gebildet wird, um von hier aus über weitere Radialbohrungen 39d der Verlängerung 2b in das Fliehkraftfilter zu gelangen. Auch dieser Aufbau ist im wesentlichen bekannt.
Das aus dem Filter kommende gereinigte Schmieröl strömt zunächst durch das Trennrohr 41 und dann in Bohrungen 2i der Kurbelwelle 2.
Bei der in der Zeichnung dargestellten Aus- führungsform des Fliehkraftfìlters der Erfindung strömt das Schmieröl zuerst radial nach aussen und dann ebenfalls radial wieder nach innen hin, so dass die Verunreinigungen des öles, die ein höheres spezifisches Gewicht als letzteres haben, sich abscheiden und an der Filterwandung ablagern.
Um diese Wirkung nun zu verbessern, sind die beiden Räume, die das Schmieröl nacheinander in gagenläufiger Strömungsrichtung durchfliesst, voneinander durch eine am Ende der Verlängerung 2b vorgesehene scheibenförmige Trennwand 82 abgetrennt, und es ist im Filterinnern eine ringförmige, zum Filter konzentrische Ringkammer gebildet, deren Eintrittsöffnung mit dem Raum, durch welchen das Schmieröl hindurchströmt, derart verbunden ist, dass das Schmieröll diese Ringkammer nicht zwangsläufig durchströmt.
Diese Ringkammer wird dadurch gebildet, dass zwischen dem Filtergehäuse 42 und dessen Dek-
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wand 82. Wenn der Deckel 80 konvexe Form besitzt, dann bildet derselbe mit der ringförmigen Trennwand 81 eine Kammer 4, durch welche, wie praktische Versuche gezeigt haben,, der Ab- scheidungsgrad des Filters wesentlich erhöht wird.
Diese Tatsache findet darin ihre Begrünung, dass die Fliehkraft in dieser Kammer besonders wirkungsvoll ist, wogegen die Strömungsgeschwindig- keit sehr gering ist, so dass die im Schmieröl ent-
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zifisches Gewicht als das Schmieröl aufweisen, nicht von der Ölströmung mitgerissen werden können, was dagegen in der Hauptkammer des Filters eintritt. Das Schmieröl, das vom Aussenumfang der Scheibe 82 abgeschleudert wird, um in zentripetaler Richtung zur Leitung 41a zu strömen, welche das Mundstück der Leitung 41 vor-
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denn die Geschwindigkeit des öles besitzt eine Komponente in radialer Richtung zur Filterachse
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und eine tangentiale Komponente, welche sich je nach dem Abstand von der Filterachse der Olteilchen ändert.
Nachdem die Reibung zwischen der nach der Leitung 41a des Filters strömenden ölmasse an der Stirnwand 80 und der sche1ben ör- migen Wand 82 geringer ist, tritt folgender Vorgang auf : Das in zentripetaler Richtung strömende Öl nimmt bei allmählicher Annäherung an die Filterachse einen Bewegungsüberschuss in Umfangsrichtung an. Dies erzeugt eine Fliehkraft, welche in erster Stelle die im Schmieröl enthaltenen schwereren Verunreinigungen beeinflusst. Diese Verunreinigungen suchen daher sich von der Achse zu entfernen und setzten sich schliesslich, begünstigt durch die Trennwand 81 an der Stelle 4 ab, welche zwischen dieser Wand 81 und dem peripheren Teil der Stirnwand 80 liegt.
Dies ist insofern vorteilhaft, als diese Teilchen nicht mehr in den Schmierölstrom eingeführt werden und bei stillstehendem Motor einfach durch Abnahme der Stirnwand 80, nach Lösen der Bolzen 44, leicht entfernt werden können. Darüber hinaus hat die Trennwand 81 noch die Aufgabe, das Entstehen von Strömungswirbeln in der Abscheidungszone vor der Trennwand zu verhindern.
Ein weiterer Vorteil dieser ringförmigen Trennwand 81 besteht darin, dass sie die Anbringung der scheibenförmigen Wand 82 an dem freien Ende der Kurbelwellenverlängerung 2b erleichtert.
Diese Wand 82, die sich mit einer ihrer Stirnflächen gegen die Schaufeln 42a des Gehäuses 42 abstützt, liegt auf der andern Seite eben gegen die ringförmige Trennwand 81 an, die gegen minde- stens drei vorgeformte Rippen 82a der scheiben- förmigen Trennwand 82 drückt.
Zwecks Ausbildung der Ringkammer 4 könnte an Stelle einer gesonderten ringförmigen Trennwand 81 ein geeigneter Gusskörper verwendet werden ; auch können mehrere Kammern 4 vorgesehen werden, um hiedurch den Wirkungsgrad des Filters noch weiter zu steigern.
PATENTANSPRÜCHE : l. Fliehkraftfìlter, insbesondere zur Reinigung des Schmieröles bei Brennkraftmaschinen, mit einer rotierenden Filterkammer, die endseitig von einer zur Drehachse senkrecht stehenden, im wesentlichen Scheibenform. besitzenden Trennwand begrenzt ist, an deren äusserem Rand das öl unter Umlenkung gegen einen durchdie hohle.
Filterwelle gebildeten Auslass strömt, dadurch gekennzeichnet, dans parallel zu dieser scheibenförmigen Wand (82) eine zweite, ringförmige Trennwand (81) vorgesehen ist, deren Öffnungsdurchmesser Heiner ist als der Aussendurchmesser der scheibenförmigen Wand und dass diese ringförmige Wand in Verbindung mit der ihr benachbarten Stirnwand (80) des Filtergehäuses (42,80) einen Absetzraum (4) begrenzt, der vom Hauptölstrom abgesondert ist.