CZ19994A3 - Oil separator for crankcase gases of an internal combustion engine - Google Patents

Description

Odlučovač oleje pro plyny klikové skříně spalovacího motoru

Oblast_techniky

Vynález se týká odlučovače oleje pro plyny klikové skříně spalovacího motoru,

52Savadní_stav techniky

Z DE-PS 39 38 919 je známý odlučovač oleje pro plyny klikové skříně spalovacího motoru, které obsahují aerosoly. Ten má v podstatě rotačně souměrný filtrovací element, který je protékán profukujícími plyny od vstupní plochy k výstupní ploše, která sousedí s prostorem čistého plynu. Odloučený olej je zpětným tokem odváděn směrem dolů do olejové vany,

Abýýse Zvýšily dávky odloučeného oleje a aby se zejména zabránilo strhávání již odloučeného oleje je vynuceno proudění profukujících plynů v podstatě shora dolů, přičemž vstupní plocha je v podstatě uložena výše než výstupní plocha, Ukázalo se, že při použití turbokompresorů u spalovacích motorů je žádoucí, aby se dosáhlo vysokého stupně odlučování oleje. Tohoto vysokého stupně odlučování oleje nelze již s obvyklými odlučovači oleje dosáhnout. Pokud je ₄ olej ještě v malých množstvích, například jako olejové páry obsažen v odsávaných plynech, vytváří se nebezpečí, že se » tento olej, usadí na lopatkách nebo na skříni turbokompresoru, Čímž se Časem vytvoří olejové usazeniny. To samozřejmě působí záporně na funkční schopnost turbokompresoru.

'Ί

-2.Podstata_vynálezu

Vynález si proto klade za úkol vytvořit odlučovač oleje, který by byl ve své účinnosti proti dosud známým od- ) lučovačům podstatně zdokonalen a který by i s jednoduchými prostředky pracoval pokud možno beze ztrát*

Tento úkol se vycházeje z predvýznakové části prvního patentového nároku řeší znaky jeho význakové části*

Podstatná výhoda řešení podle vynálezu podle prvního patentového nároku spočívá v tom, že nikoli jako to bylo dosud obvyklé, kdy se využíval podtlak v sacím potrubí spalovacího motoru pro odsávání klikové skříně, se upraví vhodný zdroj podtlaku, který při všech provozních podmínkách motoru vytváří konstantní podtlak*

Pokud se využívá podtlak v sacím potrubí, potom je nevýhodná především ta skutečnost, že podtlak se mění podle provozu motoru. Tak například při volnoběhu je podtlak v sacím potrubí relativně vysoký, zatímco při plném zatížení je podtlak v sacím potrubí téměř nulový. Vysoký podtlak se také vytváří při zpomalování, případně při brzdění vozidla prostřednictvím motoru. Právě“při^-pUTém zaTiž’e'ní^_je^—však množství odsávaných profukujících plynů vysoké a musí proto být spolehlivě odsáváno. To lze uskutečnit spolehlivě s přes- p ně definovaným podtlakem, čímž se zabrání usazování oleje v turbokompresoru a emise motoru se sníží, >

r

Alternativní řešení vytčeného úkolu je obsaženo ve druhém patentovém nároku. Podle vynálezu je pro odolejování plynů upraven odlučovač oleje, který má mikrovlákna, která jsou zhotovena zejména z materiálu skelných vláken, lato mikrovlákna jsou upravena do tvaru navinutého elementu nebo do hvězdicovitě složeného elementu. Odolejovací element vzduchu;je vhodný pro odstraňování nejmenších zbytkových množství oleje, olejových par nebo podobně z prolukujících plynů. Tím se jednak zabrání usazování oleje na turbokompresoru a jednak se sníží škodlivé emise motoru.

Podle dalšího výhodného vytvoření se předpokládá, že . _u~ _e.l e m ent„p r_o. odluč o y á n v-o 1-e j e -j e- p r o -pode pře n í—o p a t ř e n~ n e j “ méně jedním děrovaným plechovým pláštěm. Tento děrovaný plechový plášt je kromě podepření také vhodný pro účinnou ochranu citlivého filtračního materiálu před poškozením, Element pro odlučování oleje je podle výhodného provedení uspořádán v kompaktní nádobě. Tato nádoba je vytvořena jako patrona a je vyměnitelná. Výměnu lze uskutečnit, stejně tak

----.j. a k-o- u—v-ým ě η n é ho - fi^_T1 r u^- oTeje“ v e'l“mi iěďňoďusTi '

Element pro vytváření podtlaku je podle dalšího výhodného uspořádání vynálezu ejekční tryska, která je ovládána tlakovým vzduchem. Takové ejekční trysky lze velmi snadno smontovat a jsou velmi robustní, protože nevyžadují žádné pohyblivé součásti. Tlakový vzduch pro ejekční trysku lze výhodně odebírat ze zásobování vozidla tlakovým vzduchem a přiváděné množství vzduchu lze například regulovat nastavitelnou klapkou. Samozřejmě je toto uspořádání vhodné jen pro užitková vozidla, která mají vlastní zásobování tlakovým vzduchem. Právě u téchto vozidel je však množství odsávaných profukujících plynů z klikové skříně vysoké a proto je žádoucí účinné odolejování těchto profukujících plynů.

Aby se zabránilo vzniku přetlaku v klikové skříni, je podle dalšího výhodného vytvoření vynálezu v potrubí pro odvádění odolejovaných plynů upraven zpětný ventil.

Tyto a další, znaky výhodných dalších vytvoření vynálezu vyplývají kromě z nároků také z popisu a z výkresu, přičemž jednotlivé znaky samy o sobě nebo v kombinaci mo- * hou být uskutečněny v podobě závislých kombinací při provádění vynálezu a v jiných oblastech a mohou představovat vy hodná as ama “ o~s o bě ' chráníte lná-proveden íy *p r ok t e r á- s e —-—- - — zde nárokuje ochrana.

Přehled _ÍÍÍ!£ázku_na_yýkrese

Vynález je v dalším podrobněji vysvětlen na příkladu provedení ve spojení s výkresovou částí.

Na obr. je schematicky znázorněn spalovací motor s odsáváním plynů klikové skříně.

Fříklad-proyedení.vynálezu

Spalovací motor 3 má od klikové skříně 4 směrem vzhůru upravené potrubí, prostřednictvím kterého proudí plyny z klikové skříně 4 do regulačního ventilu 12. Regulační ventil 12 zabezpečuje konstantní podtlak v klikové skříni 4 a je tvořen například pružně zatíženou membránou, která potrubí při příliš vysokém podtlaku uzavře. Z regulačního ventilu 12 procházejí plyny z klikové skříně 4 přes hlavu 13 filtru do odolejovacího boxu 14 vzduchu. Tento odolejovací box 14 vzduchu pracuje podle tak zvaného Koalescerova principu. Vrstvy skleněných mikrovláken oddělují olejové kapky z plynů klikové skříně 4 a vedou je nazpět v podobě h velkých kapek do olejového obvodu prostřednictvím odváděcí'' ho potrubí 23.

ř

Odlučovací proces je účinný až do submikronové oblasti. Tím se účinně zabrání vstupu oleje do nasávací oblasti motoru. Odolejovací element vzduchu je blíže popsán například v DE-03 33 32 324.

Odolejované odsávané plyny procházejí přes zpětný ventil 15 a přes ejekóní tryskali_do vratného potrubí 21 a tam sé přivádějí do nasávaného vzduchu. Ejekční tryska 11 je ovládána prostřednictvím zdroje tlakového vzduchu vozidla tlakovým vzduchem pres potrubí 19 poháněcího vzduchu. Tlakový vzduch vozidla se vytváří kompresorem 5, například šroubovým nebo pístovým kompresorem a přivádí se potrubím 17 tlakového vzduchu do vysoušeče 7 vzduchu a odtud potru_____bím 18 tlakového jrzduchu_dp._t.l.ak.o.v.ého_.ko.tle-8,—kd.e—je—aku-mulován. Z tlakového kotle jž prochází tlakový vzduch například potrubím 22 tlakového vzduchu k brzdovému ústro jí motorového vozidla. Prostřednictvím odbočky se část tlakového vzduchu dostává přes magnetický ventil 9 a přes kladku 10 do potrubí 19, Magnetický ventil 9 je při spouštění motoru otevřen a při odstavení motoru uzavřen, takže se tlakový vzduch zbytečné nespotřebovává. Klapka 10 slouží pro nastavení podtlaku, který je potřebný pro odsávání plynů z klikové skříně 4.

I

S _f‘ Odolejované plyny, které se přivádějí prostřednictvím vratného potrubí 21 do nasávacího systému vzduchu spalova' čího motoru, přicházejí do potrubí 16 čistého vzduchu. Potrubí 16 čistého vzduchu je na své vstupní straně opatřeno filtrem _1 vzduchu, přes který se obvyklým způsobem nasává čerstvý vzduch. Do potrubí 16 čistého vzduchu je integro- 6 váno turbodrcýchadlo 2, které má obvyklou funkci pro spalovací motor. Potrubí 16 čistého vzduchu je dále opatřeno odbočkou, která vede ke kompresoru 5, takže zdroj tlakového vzduchu vozidla také pracúje s čistým vzduchem.

Podtlak, který se vytváří prostřednictvím ejekcní trysky 11, je stanoven tak, že postačuje k překonání průtokového odporu odolejovacího boxu 14 vzduchu a vytváří stanovený —konstantní “podtlak’'v^klikové^skříni £.-------------------—-

Claims (7)

1, Odlučovač oleje pro plyny klikové skříně spalovacího motoru, zejména pro prolukující plyny z odvětrávání klikové skříně spalovacího motoru s filtračním elementem, který je profukujícími plyny protékán a ze kterého je odloučený olej veden nazpět přes zpětný tok do olejové nádrže, přičemž oleje zbavené profukující plyny jsou přivedeny do nasávacího systému vzduchu spalovacího motoru, v y z n a-č u j í c í

Λ—í--m-^_F-^-že7-má— upravený-podt-lakOvý^zdrO-j'(ΙΊύ-’ρΓο'’“'“ vytváření podtlaku pro odsávání profukujících plynů,

2, Odlučovač oleje pro plyny klikové skříně spalovacího motoru, zejména pro profukující plyny odvětrávání z klikové skříně spalovacího motoru s filtračním elementem, který je plyny protékán a ze kterého je odloučený olej veden nazpět —přes—2pě-tný”tro'k^—ďoRdTďjUvé^-ňá<i'Fžě^ pfTčemž oleje zbavené plyny jsou přivedeny do nasávacího systému vzduchu spalovacího motoru, vyznačující se tím, že má upravený oďolejovací element (14) vzduchu pro odlučování oleje, který má mikrovlákna, která jsou zhotovena zejména z materiálu skelných vláken, přičemž tato mikrovlákna jsou upravena do tvaru navinutého elementu nebo hvězdicovitě složeného elementu.

3, Odlučovač oleje podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že element pro odlučování oleje je pro podepření opatřen nejméně jedním děrovaným plechovým pláštěm.

4. Odlučovač oleje podle jednoho z předcházejících nároků 1 di vyznačující tím že element pro odlučování oleje je uspořádán v kompaktní a vyměnitelné nádobě .

5. Odlučovač' oleje podle jednoho z'předcházejících nároků vyznačujíc í se tím, že element pro vytváření podtlaku je ejekční tryska (11), ovládaná tlakovým, vzduchem.

6. Odlučovač olej e podle “'jed noh o™ z “předcházejících nároků^íáž·^ vyznačující se. tím., že tlakový vzduch je odebírán ze zásobování Co, 7, S) vozidla tlakovým vzduchem a přiváděné množství vzduchu je regulovatelné nastavitelnou klapkou (10)»

7. Odlučovač oleje podle jednoho z předcházejících nároků 1 6 v y z.n ačující se. tím, že v potrubí pro odvádění odolejovaných plynů je upraven zpětný ventil (lo).