DE102004049089A1 - Vorrichtung zur Abscheidung von Flüssigkeit aus einem Gasstrom - Google Patents

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Abstract

Bekannte Vorrichtungen zur Abscheidung von Flüssigkeit haben einen mit einem Kurbelgehäuse strömungsverbundenen Eingangskanal, einen mit einem Saugrohr der Brennkraftmaschine strömungsverbundenen Ausgangskanal und ein zwischen dem Eingangskanal und dem Ausgangskanal angeordnetes Abscheidungsventil, das jeweils einen axial bezüglich einer Ventilachse beweglichen Schließkörper und einen mit dem Schließkörper zusammenwirkenden Ventilsitz aufweist. Nachteilig ist, dass dieses Abscheideventil nur als Bypassventil eines oder mehrerer parallel geschalteter Zyklone eingesetzt ist und nur der Abscheidung von Grobpartikeln dient. Die Feinabscheidung erfolgt in dem einen oder den mehreren parallel geschalteten Zyklonen. Die zur Feinabscheidung verwendeten Zyklone haben wiederum den Nachteil, dass sie nur in einem engen Volumenstrombereich eine optimale Abscheidewirkung erzielen. DOLLAR A Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird die Volumenstromabhängigkeit der Abscheidewirkung zumindest verringert. DOLLAR A Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass mehrere Abscheidungsventile (8) vorgesehen sind, die zueinander parallel geschaltet sind und als Feinabscheider und/oder Feinstabscheider dienen.

Description

  • Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Abscheidung von Flüssigkeit nach der Gattung des Hauptanspruchs.
  • Es ist schon eine Vorrichtung zur Abscheidung von Flüssigkeit aus der DE 203 02 220 U1 bekannt, mit einem mit einem Kurbelgehäuse strömungsverbundenen Eingangskanal, einem mit einem Saugrohr der Brennkraftmaschine strömungsverbundenen Ausgangskanal und einem zwischen dem Eingangskanal und dem Ausgangskanal angeordneten Abscheidungsventil, das jeweils einen axial bezüglich einer Ventilachse beweglichen Schliesskörper und einen mit dem Schliesskörper zusammenwirkenden Ventilsitz aufweist. Nachteilig ist, dass dieses Abscheideventil nur als Bypassventil eines oder mehrerer parallel geschalteter Zyklone eingesetzt ist und nur der Abscheidung von Grobpartikeln dient. Die Feinabscheidung erfolgt in dem einen oder den mehreren parallel geschalteten Zyklonen. Die zur Feinabscheidung verwendeten Zyklone haben wiederum den Nachteil, dass sie nur in einem engen Volumenstrombereich eine optimale Abscheidewirkung erzielen. Die Zyklone können aber häufig in diesem engen Volumenstrombereich nicht betrieben werden, da der Volumenstrom der zu reinigenden Blowby-Gase aus dem Kurbelgehäuse abhängig vom Betriebszustand der Brennkraftmaschine stark schwankt. Daher ist die mit den Zyklonen erreichte Abscheidewirkung in vielen Betriebszuständen unbefriedigend. Das als Bypass zum Zyklon eingesetzte Abscheideventil öffnet nur, wenn der Druck im Zyklon einen vorbestimmten Wert übersteigt, der im Normalbetrieb nicht vorkommt. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass die Kurbelgehäusegase auch abgeführt werden können, wenn der Zyklon vollständig oder teilweise verstopft ist.
  • Vorteile der Erfindung
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Abscheidung von Flüssigkeit mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß auf einfache Art und Weise die Volumenstromabhängigkeit der Abscheidewirkung verringer ist, indem mehrere Abscheidungsventile vorgesehen sind, die zueinander parallel geschaltet sind und als Feinabscheider und/oder Feinstabscheider dienen. Auf diese Weise ist der Volumenstrombereich, in dem die Abscheidewirkung zumindest annähernd optimal ist, deutlich erweitert.
  • Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Vorrichtung möglich.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausführung sind die Schliesskörper der Abscheidungsventile tellerförmig, scheibenförmig oder plattenförmig ausgebildet, da auf diese Weise bereits eine erste rohgasseitige Abscheidung von Öltropfen am Schliesskörper erreicht wird.
  • Besonders vorteilhaft ist, wenn die Abscheidungsventile jeweils eine Rückstellfeder aufweisen, die den Schliesskörper jeweils in Richtung des Ventilsitzes drückt.
  • Weiterhin vorteilhaft ist, wenn der Ventilsitz stromab jeweils von einer Ringwand umgeben ist, die einen Ringkanal bildet, der sich in Strömungsrichtung erweitert, da auf diese Weise der Druckverlust der Abscheidungsventile verringert wird.
  • Sehr vorteilhaft ist es, wenn der Hub zumindest von einem der Schliesskörper mittels eines Anschlags auf maximal 3 Millimeter begrenzt ist, da auf diese Weise nur enge Ventilspalte zwischen dem geöffneten Schliesskörper und dem Ventilsitz zugelassen sind, so dass durch die starke Beschleunigung und die Umlenkungen der Strömung im Ventilspalt eine gute Abscheidung von Fein- und Feinstpartikeln erreicht ist.
  • Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung weist eines der Abscheidungsventile eine elektrische Ventilsitzheizung auf. Auf diese Weise kann das Einfrieren dieses Abscheidungsventils verhindert oder dieses schnell enteist werden.
  • Auch vorteilhaft ist, wenn das Abscheidungsventil mit elektrischer Heizung einen größeren maximalen Hub aufweist als die übrigen Abscheidungsventile, da dieses Abscheidungsventil auf diese Weise im Ausnahmefall weiter öffnen kann als es im Normalbetrieb notwendig ist. Auf diese Weise kann beispielsweise ein nicht erfolgter Hub eines der anderen Schliesskörper ausgeglichen werden.
  • Desweiteren vorteilhaft ist, wenn eines der Abscheidungsventile in jedem Betriebszustand der Brennkraftmaschine geringfügig geöffnet ist, da die übrigen Abscheidungsventile erst nach Überschreiten eines vorbestimmten Öffnungsdrucks öffnen.
  • Darüber hinaus vorteilhaft ist, wenn zumindest einer der Ventilsitze elektrisch beheizbar ist, da die Funktionsfähigkeit der Vorrichtung auf diese Weise auch im Winter bei sehr kalten Außentemperaturen gewährleistet ist. Bei einem Ausführungsbeispiel ist die elektrische Ventilsitzheizung unterhalb des zugehörigen Ventilsitzes angeordnet, da auf diese Weise ein schnelles Auftauen der Vereisung erreichbar ist.
  • Außerdem vorteilhaft ist, wenn parallel zu den Abscheidungsventilen ein einzelner Zyklon angeordnet ist. Der Zyklon kann beispielsweise als Bypassabscheider dienen, wenn die Abscheidungsventile eingefroren sein sollten und in einer ersten Kaltstartphase noch nicht gängig sind.
  • Zeichnung
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
  • Es zeigen 1 eine vereinfachte Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit senkrechter Anordnung der Abscheidungsventile und 2 eine vereinfachte Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit waagerecht angeordneten Abscheidungsventilen.
  • Beschreibung des Ausführungsbeispiels
  • 1 zeigt eine vereinfachte Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
  • Die Vorrichtung dient vorzugsweise zum Abscheiden von Flüssigkeiten, insbesondere Öl, aus einem Gasstrom, kann also allgemein zum Abscheiden von Tropfen von Flüssigkeiten aus strömenden Gasen verwendet werden. Die Vorrichtung wird vorzugsweise eingesetzt in einer Kurbelgehäuseentlüftung einer Brennkraftmaschine.
  • Während eines Betriebs einer Brennkraftmaschine strömt aufgrund einer kleinen Leckage zwischen Kolben, Kolbenringen und Zylinderlaufflächen ein sogenanntes Blowby-Gas oder Durchblasegas aus einem Verbrennungsraum in ein Kurbelgehäuse. Für dieses Blowby-Gas wird im Folgenden nur noch allgemein der Begriff Gas verwendet. Durch die kleine Leckage von Gas aus dem Verbrennungsraum der Brennkraftmaschine kommt es zu einer unzulässigen Druckerhöhung in dem Kurbelgehäuse, so daß es notwendig ist, einen Druckausgleich durch die sogenannte Kurbelgehäuseentlüftung zu erreichen. Da das Gas eine hohe Kohlenwasserstoff-Konzentration aufweist, wird das Gas durch die Kurbelgehäuseentlüftung nicht in die Atmosphäre, sondern in ein sogenanntes Saugrohr der Brennkraftmaschine geleitet, damit es dort einer Verbrennung zugeführt wird.
  • Das dem Saugrohr zugeführte Gas weist einen Ölnebel mit vielen kleinen und großen Öltropfen auf, der durch das mit hoher Strömungsgeschwindigkeit in das Kurbelgehäuse einströmende Gas und durch die bewegten Teile in dem Kurbelgehäuse entsteht. Die Öltropfen des Ölnebels müssen vor der Einleitung in das Saugrohr mit Hilfe der Vorrichtung zur Abscheidung von Flüssigkeit aus dem Gasstrom abgeschieden werden, um einen hohen Ölverlust zu vermeiden und um die Verbrennung nicht negativ zu beeinflussen.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist ein beispielsweise mittels Spritzgußtechnik hergestelltes Gehäuse 1 mit einem Eingangskanal 2 und einem Ausgangskanal 3 auf. Der Eingangskanal 2 ist mit einem Kurbelgehäuse 4 und der Ausgangskanal 3 mit einem sogenannten Saugrohr 5 einer Brennkraftmaschine strömungsverbunden. In einer von dem Ausgangskanal 3 zum Saugrohr 5 führenden Reingasleitung 7 kann ein Druckregelventil 6 angeordnet sein.
  • Das Gehäuse 1 weist eine Rohgaskammer 1.1 und eine Reingaskammer 1.2 auf, die mittels einer Trennwand 1.3 voneinander getrennt sind. Der Eingangskanal 2 mündet stromab in die Rohgaskammer 1.1 und der Ausgangskanal 3 führt stromauf in die Reingaskammer 1.2.
  • Erfindungsgemäß sind in dem Gehäuse 1 mehrere Abscheidungsventile 8 vorgesehen, die zueinander parallel geschaltet sind und als Feinabscheider und/oder Feinstabscheider dienen. Als Feinabscheider wird erfindungsgemäß eine Vorrichtung definiert, die neben Grobpartikeln auch Feinpartikel zwischen einem Mikrometer und zehn Mikrometer effizient abscheiden kann. Die erfindungsgemäße Vorrichtung scheidet außerdem auch Feinstpartikel, die kleiner als ein Mikrometer sind, beispielsweise zwischen einem Mikrometer und 0,6 Mikrometer, wirksam ab und wirkt daher auch als Feinstabscheider.
  • Durch die erfindungsgemäße Parallelschaltung der Abscheidungsventile 8 ist eine deutlich bessere Abscheidewirkung der erfindungsgemäßen Vorrichtung als beim Stand der Technik erreicht, besonders im Bereich der Fein- und Feinstpartikel.
  • Die Abscheidungsventile 8 dienen ausschließlich der Abscheidung, vorwiegend von Feinpartikeln und Feinstpartikeln, und nicht wie beim Stand der Technik in primärer Hinsicht als Überdruckventil. Beispielsweise sind in dem Gehäuse 1 vier parallel geschaltete Abscheidungsventile 8 nebeneinander angeordnet. Es können aber selbstverständlich auch weniger oder mehr als vier Abscheidungsventile 8 sein. Die Rohgaskammer 1.1 ist beispielsweise über eines oder mehrere geöffnete Abscheidungsventile 8 mit der Reingaskammer 1.2 strömungsverbunden. Stromab der Abscheidungsventile 8 ist die sogenannte Reingasseite und stromauf der Abscheidungsventile 8 die sogenannte Rohgasseite der Vorrichtung gebildet.
  • Jedes Abscheidungsventil 8 weist einen axial bezüglich einer Ventilachse 9 beweglichen Schliesskörper 10 und einen mit dem Schliesskörper 10 zusammenwirkenden Ventilsitz 11 auf. Die Abscheidungsventile 8 weisen beispielsweise jeweils einen als Flachsitz ausgeführten Ventilsitz 11 auf. In der Trennwand 1.3 des Gehäuses 1 sind beispielsweise mehrere Ventilöffnungen 1.4 vorgesehen, an denen jeweils ein Ventilsitz 11 auf der dem Sammelraum 1.2 zugewandten Seite ausgebildet ist. Der Ventilsitz 11 ist stromab jeweils von einer Ringwand 13 umgeben, die an der Trennwand 1.3 auf der der Reingaskammer 1.2 zugewandten Seite angeordnet ist. Die Ringwand 13 kann am Umfang auch mehrfach unterbrochen sein, so dass mehrere Stege gebildet sind. Die Ringwand 13 weist auf der dem zugeordneten Schliesskörper 10 zugewandten Innenseite beispielsweise mehrere parallele Führungsrippen 14 auf, die den Schliesskörper 10 bei seiner axialen Hubbewegung führen. Stromab der Ventilsitze 11 ist durch die Ringwände 13 jeweils ein Ringkanal 19 gebildet, der sich in Strömungsrichtung beispielsweise konisch erweitert, um den Druckverlust zu verringern.
  • Auf der der Reingaskammer 1.2 zugewandten Seite des Schliesskörpers 10 ist beispielsweise jeweils ein Zapfen 12 angeordnet, der in Richtung der Ventilachse 9 verläuft. Der Zapfen 12 ist zumindest mit einem Teilabschnitt in einer Führung 15 angeordnet. Die Führung 15 ist beispielsweise als eine Vertiefung an dem Gehäuse 1 ausgebildet, in die der Zapfen 12 hineinragt. Der Schliesskörper 10 ist zwischen dem Ventilsitz 11 und einem Anschlag 16 axial beweglich angeordnet. Der Anschlag 16 ist beispielsweise dadurch gebildet, dass die Führung 15 in axialer Richtung gesehen eine begrenzte Länge aufweist. Der Hub des Schliesskörpers 10 kann aber selbstverständlich auch auf andere Weise mechanisch begrenzt werden.
  • Die Schliesskörper 10 sind beispielsweise tellerförmig, plattenförmig, scheibenförmig oder ähnlich ausgeführt und beispielsweise aus Kunststoff, Metall oder Gummi hergestellt. Die Schliesskörper 10 können einen kreisförmigen, quadratischen, rechteckförmigen, ovalen oder ähnlichen Querschnitt haben.
  • Die Abscheidungsventile 8 haben jeweils eine Rückstellfeder 17, die den Schliesskörper 10 jeweils in Richtung des Ventilsitzes 11 drückt. Die Rückstellfeder 17 ist beispielsweise eine Schraubenfeder. Sie stützt sich jeweils mit ihrem einen Ende an dem Gehäuse 1 ab und wirkt mit dem anderen Ende auf den Schliesskörper 10. An dem dem Gehäuse 1 zugewandten Ende der Rückstellfedern 17 ist beispielsweise jeweils ein Federlager 18 angeordnet, das die Rückstellfedern 17 jeweils bezüglich der Ventilachse 9 zentriert und beispielsweise an dem Gehäuse 1 ausgebildet oder dort befestigt ist.
  • Die Vorspannung der Rückstellfedern 17 bestimmt den vorbestimmten Druck, ab dem die Abscheidungsventile 8 mit dem Schliesskörper 10 öffnen. Die Abscheidungsventile 8 öffnen im Vergleich zu dem Abscheidungsventil aus dem Stand der Technik bei einem deutlich geringeren Druck.
  • Beispielsweise weist eines der Abscheidungsventile 8 eine elektrische Ventilsitzheizung 20 auf, die ein Vereisen dieses Abscheidungsventils 8 bei tiefen Außentemperaturen vermeidet oder die Vereisung auflöst. Die elektrische Heizung 20 ist beispielsweise unterhalb des Ventilsitzes 11 angeordnet und beheizt diesen. Die Rückstellfeder 17 des Abscheidungsventils 8 mit elektrischer Heizung 20 kann beispielsweise stärker vorgespannt sein als die übrigen, wie beispielsweise bei dem ganz links dargestellten Abscheidungsventil 8 in 1 dargestellt ist. Diese Rückstellfeder 17 stützt sich beispielsweise an dem in die Reingaskammer 1.2 vorstehenden Federlager 18 ab und ist daher stärker vorgespannt als die sich beispielsweise am Gehäuse 1 abstützenden Rückstellfedern 17. Für das Abscheidungsventil 8 mit elektrischer Heizung 20 ist beispielsweise ein größerer maximaler Hub vorgesehen als für die übrigen, indem beispielsweise die Vertiefung der Ventilführung 15 mit einer größeren axialen Länge ausgebildet ist als bei den anderen Abscheidungsventilen 8. Wenn einer der Schliesskörper 10 der anderen Abscheidungsventile 8 am Ventilsitz 11 leicht haften oder festgefroren sein sollte und nicht öffnet, kann das Abscheidungsventil 8 mit elektrischer Heizung 20 dies ausgleichen, indem es einen dem nicht erfolgten Hub des eingefrorenen Abscheidungsventils 8 entsprechenden zusätzlichen Hub in Öffnungsrichtung macht und weiter öffnet. Ein eventuell eingefrorenes Abscheidungsventil 8 wird durch die Erwärmung der Brennkraftmaschine nach dem Motorstart schnell wieder schaltfähig.
  • Die Abscheidungsventile 8 können mit ihrer Ventilachse 9 beispielsweise in waagerechter, in senkrechter Lage oder in einer schrägen Lage angeordnet sein. In 1 sind die Abscheidungsventile 8 beispielsweise in senkrechter Anordnung gezeigt, also mit der Ventilachse 9 in Richtung der Schwerkraft verlaufend.
  • Es kann vorgesehen sein, dass eines der Abscheidungsventile 8 in jedem Betriebszustand der Brennkraftmaschine leicht geöffnet ist. Dies wird beispielsweise mittels eines oder mehrerer Abstandshalter erreicht, die ein dichtes Anliegen des Schliesskörpers 10 am Ventilsitz 11 verhindern und beispielsweise am Schliesskörper 10 oder am Ventilsitz 11 angeordnet sind. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass die Vorrichtung auch dann durchströmbar ist, wenn ein oder mehrere Schliesskörper 10 am Ventilsitz 11 kurzfristig haften oder vereist sind.
  • Durch den Differenzdruck zwischen dem Kurbelgehäuse 4 und dem Saugrohr 5 stellt sich ein Gas-Volumenstrom aus dem Kurbelgehäuse 4 in Richtung Saugrohr 5 ein. Da der Druck im Saugrohr 5 abhängig vom Betriebszustand der Brennkraftsmaschine schwankt, ist das Druckregelventil 6 vorgesehen, das einen vorbestimmten Druck im Kurbelgehäuse 4 relativ zur Atmosphäre einstellt. Bei Dieselmotoren werden Unterdrücke im Saugrohr 16 von 70 bis 150 mbar erreicht, bei Benzinmotoren Unterdrücke bis zu 800 mbar.
  • Der Gasstrom aus dem Kurbelgehäuse 4 der Brennkraftmaschine gelangt über den Eingangskanal 2 in die Rohgaskammer 1.1 des Gehäuses 1. Abhängig von dem Druck, der auf die Schliesskörper 10 wirkt, öffnen eines oder mehrere Abscheidungsventile 8, indem der Schliesskörper 10 in vom Ventilsitz 11 abgewandter Richtung bewegt wird und auf diese Weise einen kleinen Ventilspalt 22 zwischen dem Ventilsitz 11 und dem Schliesskörper 10 öffnet, so dass Gas aus der Rohgaskammer 1.1 über die Ventilöffnung 1.4 und den kleinen Ventilspalt 22 in die Reingaskammer 1.2 einströmt. Das Gas muß dabei den Schliesskörper 10 umströmen und erfährt dabei starke Umlenkungen. Außerdem wird das Gas in dem kleinen Ventilspalt 22 stark beschleunigt. Die bei der Durchströmung des Abscheidungsventils 8 auf die im Gas enthaltenen Öltropfen wirkenden Fliehkräfte führen dazu, dass die Öltropfen der Strömung nicht mehr folgen können und schließlich rohgasseitig oder reingasseitig auf eine Wandung des Gehäuses 1 oder des Schliesskörpers 10 prallen und dadurch abgeschieden sind. Die auf diese Weise abgeschiedene Flüssigkeit wird rohgaseitig und/oder reingasseitig gesammelt und über eine Rücklaufleitung wieder in das Kurbelgehäuse 4 zurückgeführt.
  • Die Schliesskörper 10 machen beispielsweise nur einen kleinen Hub im Bereich von 0 bis 3 Millimetern. Der Hub der Schliesskörper 10 ist mit Ausnahme des Abscheidungsventils 8 mit elektrischer Ventilsitzheizung 20 erfindungsgemäß auf diesen Bereich begrenzt. Je kleiner der Öffnungshub der Schliesskörper 10 ist, desto kleiner ist der Ventilspalt 22 und desto höher ist die Beschleunigung des Gases bei der Durchströmung des Abscheidungsventils 8. Je stärker die Umlenkung und je größer die Beschleunigung der Gasströmung ist, desto kleinere Fein- und Feinstpartikel können abgeschieden werden und desto besser ist die Abscheidewirkung.
  • Die Abscheidungsventile 8 sind für eine gute Feinabscheidung derart auszulegen, dass sie auch bei maximalem Gas-Volumenstrom der Kurbelgehäuseentlüftung nur geringfügig öffnen und jeweils einen kleinen Ventilspalt 22 aufweisen. Dies wird erreicht, indem die Summe der Ventilspalte 22 der Abscheidungsventile 8 einen ausreichend großen Strömungsquerschnitt bereitstellt. Ein großer Strömungsquerschnitt mit kleinem Ventilspalt 22 wird beispielsweise mittels von Schliesskörpern 10 erzielt, die einen großen Umfang aufweisen, oder mit einer gegenüber der zuvor genannten Ausführung größeren Anzahl an Schliesskörpern 10 mit kleinem Umfang.
  • Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit mehreren Abscheidungsventilen 8 ist der Ventilspalt 22 am einzelnen Abscheidungsventil 8 um ein Vielfaches kleiner als bei einer Vorrichtung mit einem einzigen Abscheidungsventil. Dadurch ist eine viel größere Beschleunigung, eine stärkere Umlenkung und daher eine deutlich bessere Abscheidung von Fein- und Feinstpartikeln erreicht.
  • Es kann auch vorgesehen sein, dass eines der Abscheidungsventile 8 einen fest eingestellten und unveränderlichen Ventilspalt 22 aufweist.
  • Die Abscheidungsventile 8 haben den Vorteil, dass der Druckverlust nicht wie bei den Zyklonen quadratisch mit dem Volumenstrom zunimmt, sondern lediglich linear, da die Schliesskörper 10 mit steigendem Gas-Volumenstrom der Kurbelgehäuseentlüftung weiter öffnen und den Ventilspalt 22 vergrößern. Daher ist die Abscheidewirkung der Abscheidungsventile 8 in einem sehr großen Volumenstrombereich zumindest annähernd konstant hoch.
  • Parallel zu den mehreren Abscheidungsventilen 8 kann ein einzelner Zyklon 23 geschaltet sein, der beispielsweise für einen minimalen Gas-Volumenstrom ausgelegt ist und sicherstellt, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung in jedem Betriebszustand sofort durchströmbar ist. Bei eingefrorenen Abscheidungsventilen 8 dient der Zyklon 23 als Bypassabscheider. Der Zyklon 23 ist beispielsweise einteilig mit dem Gehäuse 1 verbunden und in dieses integriert.
  • Die Schliesskörper 10 der Abscheidungsventile 8 können auch jeweils durch einen elektrischen oder mechanischen Aktor betätigt sein. Beispielsweise ist der Aktor ein Elektromotor, der den Ventilspalt 22 der Abscheidungsventile 8 jeweils in Abhängigkeit von einem Druck im Kurbelgehäuse 4 einstellt, oder eine Druckregelmembran, die abhängig von einem an der Membran anliegenden Differenzdruck jeweils eine öffnende oder schließende Verstellkraft auf den Schliesskörper 10 ausübt. Möglich ist auch, mit einem elektrischen oder mechanischen Aktor mehrere Schliesskörper 10 zu schalten.
  • 2 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung mit horizontal angeordneten Abscheidungsventilen 8, von denen jedoch nur eines dargestellt ist.
  • Bei der Vorrichtung nach 2 sind die gegenüber der Vorrichtung nach 1 gleichbleibenden oder gleichwirkenden Teile durch die gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
  • Durch die waagerechte Anordnung der Abscheidungsventile 8 wird das Rückführen des abgeschiedenen Öls erleichtert, da die abgeschiedene Flüssigkeit durch die Schwerkraft nach unten läuft und sich an einem beispielsweise trichterförmigen Boden 24 der Reingaskammer 1.2 sammelt. Die abgeschiedene Flüssigkeit wird beispielsweise von der Reingaskammer 1.2 aus über ein Rückschlagventil 25 und die Rücklaufleitung 26 in das Kurbelgehäuse 4 zurückgeführt. Dies erfolgt beispielsweise bei Motorstillstand.
  • Die Schliesskörper 10 und die Ventilöffnungen 1.4 können auch gitterförmig oder lochblechförmig ausgebildet sein und mehrere beispielsweise in Zeilen und Spalten angeordnete Durchgangsöffnungen 28 aufweisen, wobei zwischen den Durchgangsöffnungen 28 jeweils Ventilstege 29 angeordnet sind. Die Durchgangsöffnungen 28 der Schliesskörper 10 sind derart zu den Durchgangsöffnungen 28 der Ventilöffnungen 1.4 verschoben, dass beim Anliegen des Schliesskörpers 10 am Ventilsitz 11 die Durchgangsöffnungen 28 der Schliesskörper 10 durch die Ventilstege 29 der Ventilöffnungen 1.4 und umgekehrt verschlossen sind. Durch die gitterförmige Struktur werden beim Abheben des Schliesskörpers 10 vom Ventilsitz 11 viele enge Ventilspalte 22 gebildet, die eine gute Feinabscheidung ermöglichen.

Claims (10)

  1. Vorrichtung zur Abscheidung von Flüssigkeit aus einem Gasstrom eines Kurbelgehäuses einer Brennkraftmaschine, mit einem mit dem Kurbelgehäuse strömungsverbundenen Eingangskanal, einem mit einem Saugrohr der Brennkraftmaschine strömungsverbundenen Ausgangskanal und einem zwischen dem Eingangskanal und dem Ausgangskanal angeordneten Abscheidungsventil, das jeweils einen axial bezüglich einer Ventilachse beweglichen Schliesskörper und einen mit dem Schliesskörper zusammenwirkenden Ventilsitz aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Abscheidungsventile (8) vorgesehen sind, die zueinander parallel geschaltet sind und als Feinabscheider und/oder Feinstabscheider dienen.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schliesskörper (10) der Abscheidungsventile (8) jeweils tellerförmig, scheibenförmig, plattenförmig, gitterförmig oder lochblechförmig ausgebildet sind.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abscheidungsventile (8) jeweils eine Rückstellfeder (17) aufweisen, die den Schliesskörper (10) jeweils in Richtung des Ventilsitzes (11) drückt.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilsitz (11) stromab jeweils von einer Ringwand (13) umgeben ist, die einen Ringkanal (19) bildet, der sich in Strömungsrichtung erweitert.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hub zumindest von einem der Schliesskörper (10) mittels eines Anschlags (16) auf maximal 3 Millimeter begrenzt ist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Abscheidungsventile (8) eine elektrische Ventilsitzheizung (20) aufweist.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Abscheidungsventil (8) mit elektrischer Ventilsitzheizung (20) einen größeren maximalen Hub aufweist als die übrigen Abscheidungsventile (8).
  8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Ventilsitzheizung (20) unterhalb des zugehörigen Ventilsitzes (11) angeordnet ist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Abscheidungsventile (8) in jedem Betriebszustand der Brennkraftmaschine geringfügig geöffnet ist.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zu den Abscheidungsventilen (8) ein einzelner Zyklon (23) angeordnet ist.
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