DE102004048539A1

DE102004048539A1 - Ölabscheider insbesondere für Hubkolbenbrennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE102004048539A1
Application number: DE200410048539
Authority: DE
Inventors: Martin Burgstaller; Peter Wagner
Original assignee: Deutz AG
Current assignee: Deutz AG
Priority date: 2004-10-06
Filing date: 2004-10-06
Publication date: 2006-04-13

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Ölabscheider zum Entfernen von Öl und/oder Feststoffen aus Kurbelgehäuseentlüftungsgasen von Brennkraftmaschinen, insbesondere selbstzündenden Hubkolbenbrennkraftmaschinen, mit einem mit einem Abfluss versehenen Trennraum, in dem ein Abscheidekörper rotiert, der eine Schaum- oder Gewirkfüllung aufweist und von Kurbelgehäuseentlüftungsgasen durchströmt ist, wobei der Abscheidekörper (3) achsparallel zur Rotationsachse von den Kurbelgehäuseentlüftungsgasen durchströmt ist und der Abscheidekörper (3) an seiner Umfangsfläche Öffnungen (7) aufweist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Ölabscheider zum Entfernen von Öl und/oder Feststoffen aus Kurbelgehäuseentlüftungsgasen von Brennkraftmaschinen, insbesondere selbstzündenden Hubkolbenbrennkraftmaschinen, mit einem mit einem Abfluss versehenen Trennraum, in dem ein Abscheidekörper rotiert, der eine Schaum- oder Gewirkfüllung aufweist und von Kurbelgehäuseentlüftungsgasen durchströmt ist.

Ein derartiger Ölabscheider ist aus der DE 199 14 166 A1 bekannt. Bei diesem Ölabscheider handelt es sich um einen im Wesentlichen kegelförmigen Körper, der oberhalb einer Ölzentrifuge angeordnet und von dieser angetrieben ist. Der Ölabscheider kann entweder eine Schaum- oder Gewirkfüllung aufweisen oder Umlenkbleche. Die Kurbelgehäuseentlüftungsgase werden zentral über eine Rotorhohlwelle zugeführt und verlassen gemeinsam mit Öl oder den Feststoffen den Abscheidekörper radial.

Bei dieser Anordnung strömen das abgeschiedene Öl oder die Feststoffe im Abscheidekörper in gleicher Strömungsrichtung wie das ungereinigte Kurbelgehäuseentlüftungsgas, so dass eine hinreichende Trennung bzw. gewünschter Abscheidegrad nicht erreicht wird, weil erst am Ende des Abscheidekörpers die Trennung erfolgen kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen gattungsgemäßen Ölabscheider so zu verbessern, dass sein Abscheidegrad verbessert wird. Dies soll mit einfachen Mitteln erfolgen.

Diese Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, dass der Abscheidekörper achsparallel zur Rotationsachse von den Kurbelgehäuseentlüftungsgasen durchströmt ist und dass der Abscheidekörper an seiner Umfangsfläche Öffnungen aufweist. Durch diese Ausgestaltung werden das abzuscheidende bzw. abgeschiedene Öl oder die Feststoffe auf dem Wege der Kurbelgehäuseentlüftungsgase achsparallel durch den Abscheidekörper radial nach außen gefördert, so dass das Öl bzw. die Feststoffe sich frühzeitig von den Kurbelgehäuseentlüftungsgasen trennen können und durch die Öffnungen austreten können. Das Kurbelgehäuseentlüftungsgas strömt inzwischen in axialer Richtung weiter und verlässt den Abscheidekörper achsparallel. Durch diese Anordnung erfolgt bereits im Abscheidekörper eine getrennte Weiterleitung von Öl oder Feststoffen und Kurbelgehäuseentlüftungsgasen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Abscheidekörper im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildet ist, dass die Öffnungen in dem Zylindermantel angeordnet sind und dass in beiden Stirnflächen Durchtrittsfenster eingearbeitet sind. Dadurch kann das Kurbelgehäuseentlüftungsgas den Abscheidekörper durchdringen. Es wird in Rotation versetzt, so dass sich das Öl bzw. die Feststoffe im Wesentlichen quer zu den Kurbelgehäuseentlüftungsgasen bewegen und an den Öffnungen im Zylindermantel austreten können.

In vorteilhafter Weise weist der Abscheidekörper ein dosenförmiges Gehäuse auf, das die Schaum- oder Gewirkfüllung enthält. Dieses dosenförmige Gehäuse lässt sich einfach herstellen und die Schaum- oder Gewirkfüllung in das Gehäuse einfügen. Das dosenförmige Ge häuse ist dabei so ausgeführt, dass es die Fliehkräfte aufnimmt und die Schaumstofffüllung oder die Gewirkfüllung sicher abstützt.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass in Strömungsrichtung vor und hinter dem Trennraum je ein Sammelraum vorgesehen ist, wobei die Sammelräume und der Trennraum eine gemeinsame Zylinderwand aufweisen. Dabei ist in dem einen Sammelraum in dessen Zylinderwand, vorzugsweise an dessen geodätisch tiefster Stelle, eine Zuströmleitung für das Kurbelgehäuseentlüftungsgas angeschlossen, wobei an der Stirnwand des anderen Sammelraumes, vorzugsweise oberhalb der Rotationsachse des Abscheidekörpers, eine Abströmleitung für das gereinigte Kurbelgehäuseentlüftungsgas vorgesehen ist. Durch diese Ausgestaltung entsteht ein homogener Zylinderkörper, an den die Zuströmleitung und die Abströmleitung für das ungereinigte bzw. gereinigte Kurbelgehäuseentlüftungsgas angeschlossen sind.

In vorteilhafter Weise sind dabei die Rotationsachse und die Achsen des Zylindermantels und der Zylinderwand im Wesentlichen horizontal ausgerichtet, so dass sich der Ölabscheider gut an einer Seitenwand des Kurbelgehäuses bzw. Zylinderkurbelgehäuses der Hubkolbenbrennkraftmaschine anbauen lässt.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Abscheidekörper auf einer Rotorwelle angeordnet, die die Stirnwand eines Sammelraumes durchdringt, dort gelagert ist und mit einer beliebigen Antriebsquelle verbunden ist. Die Antriebsquelle kann beispielsweise ein Elektromotor, ein Ölantrieb oder auch ein mechanischer, mit Drehteilen der Brennkraftmaschine verbundener Antrieb sein. Die Rotorwelle kann auf der gegenüberliegenden Seite an der Stirnwand des anderen Sammelraumes gelagert sein.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung verwiesen, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung vereinfacht dargestellt ist. Es zeigt:
1 einen Schnitt durch den Trennraum, die Sammelräume und den Abscheidekörper des Ölabscheiders.
In 1 ist mit 1 der Trennraum eines erfindungsgemäßen Ölabscheiders bezeichnet, an dessen tiefster Stelle ein Abfluss für im Ölabscheider abgeschiedenes Öl und Feststoffe bzw. im Öl enthaltene Feststoffe vorgesehen ist. Im Trennraum ist ein mit 3 bezeichneter Abscheidekörper eingebaut, der auf einer mit 4 bezeichneten Rotorwelle angeordnet ist. Der Abscheidekörper 3 weist ein mit 5 bezeichnetes dosenförmiges Gehäuse auf, das an beiden Stirnseiten Durchtrittsfenster 6 und im Zylindermantel Öffnungen 7 aufweist. An den Trennraum 1 im Anschluss an die Durchtrittsfenster 6 sind Sammelräume 8 und 8a angeschlossen, so dass das ungereinigte Kurbelgehäuseentlüftungsgas über eine mit 9 bezeichnete Zuströmleitung in den Sammelraum 8 eingeleitet werden kann, über die Durchtrittsfenster 6 zum Abscheidekörper 3 gelangt, diesen durchdringt und als gereinigtes Kurbelgehäuseentlüftungsgas zum Sammelraum 8a gelangt und von dort durch die mit 10 bezeichnete Abströmleitung entweichen kann. In dem dosenförmigen Gehäuse 5 ist eine Schaum- oder Gewirkfüllung vorgesehen, die allerdings nicht dargestellt ist. Die Porigkeit des Schaumstoffes bzw. die Netzdichte des Gewirkes bedürfen einer sorgfältigen Abstimmung, insbesondere auch unter Berücksichtigung der Drehzahl des Abscheidekörpers, damit eine saubere Abscheidung von Öl und/oder Feststoffen entlang des Abscheidekörpers erfolgen kann. Auch die Länge des Abscheidekörpers entlang der Rotorwelle 4 spielt dabei eine Rolle. Die Rotorwelle 4 ist einerseits in einem Lager 11 an der Stirnseite des Sammelraumes 8a gelagert und andererseits in der Stirnwand des Sammelraumes 8 mittels vorzugsweise eines Wälzlagers 12, wobei die Rotorwelle 4 die Stirnwand des Sammelraumes 8 durchdringt und dort mit einer nicht dargestellten Antriebswelle drehverbunden ist.

1: Trennraum
2: Abfluss (Öl, Feststoffe)
3: Abscheidekörper
4: Rotorwelle
5: dosenförmiges Gehäuse
6: Durchtrittsfenster
7: Öffnungen
8, 8a: Sammelräume
9: Zuströmleitung
10: Abströmleitung
11: Lager
12: Wälzlager

Claims

Ölabscheider zum Entfernen von Öl und/oder Feststoffen aus Kurbelgehäuseentlüftungsgasen von Brennkraftmaschinen, insbesondere selbstzündenden Hubkolbenbrennkraftmaschinen, mit einem mit einem Abfluss versehenen Trennraum (1), in dem ein Abscheidekörper (3) rotiert, der eine Schaum- oder Gewirkfüllung aufweist und von Kurbelgehäuseentlüftungsgasen durchströmt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Abscheidekörper (3) achsparallel zur Rotationsachse von den Kurbelgehäuseentlüftungsgasen durchströmt ist und dass der Abscheidekörper (3) an seiner Umfangsfläche Öffnungen (7) aufweist.
Ölabscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abscheidekörper (3) im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildet ist, dass die Öffnungen (7) in dem Zylindermantel angeordnet sind und dass in beiden Stirnflächen Durchtrittsfenster (6) eingearbeitet sind.
Ölabscheider nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Abscheidekörper (3) ein dosenförmiges Gehäuse (5) aufweist, das die Schaum- oder Gewirkfüllung enthält.
Ölabscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Strömungsrichtung vor und hinter dem Trennraum (1) je ein Sammelraum (8, 8a) vorgesehen ist.
Ölabscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sammelräume (8, 8a) und der Trennraum (1) eine gemeinsame Zylinderwand aufweisen.
Ölabscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationsachse und die Achsen des Zylindermantels und der Zylinderwand im Wesentlichen horizontal ausgerichtet sind.
Ölabscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem einen Sammelraum (8), in dessen Zylinderwand, vorzugsweise an der geodätisch tiefsten Stelle, eine Zuströmleitung (9) für das Kurbelgehäuseentlüftungsgas vorgesehen ist.
Ölabscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Stirnwand des anderen Sammelraumes (8a), vorzugsweise oberhalb der Rotationsachse des Abscheidekörpers (1), eine Abströmleitung (10) für das gereinigte Kurbelgehäuseentlüftungsgas vorgesehen ist.
Ölabscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abscheidekörper (3) auf einer Rotorwelle (4) angeordnet ist, die die Stirnwand eines Sammelraumes (8) durchdringt und mit einer Antriebsquelle verbunden ist.