DE102010002787A1 - Oil mist separator with an oil return channel with siphon - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Ölnebelabscheider (1) zum Abscheiden von Öl aus dem Kurbelgehäuseentlüftungsgas einer Brennkraftmaschine (8), mit einem Gehäuse, mit einem im Gehäuse drehbar gelagerten, Öl aus dem Gas durch Zentrifugalkräfte abscheidenden Rotor (2), mit einem im Gehäuse angeordneten, den Rotor (2) antreibenden Drehantrieb (4) mit wenigstens einer Rückstoßdüse (43), wobei der Rückstoßdüse (43) über einen Druckölkanal (73) unter Druck stehendes Schmieröl der Brennkraftmaschine (8) zuführbar ist, mit einem zu entölendes Kurbelgehäuseentlüftungsgas zuführenden Rohgaskanal (71), mit einem entöltes Reingas abführenden Reingaskanal (72), mit einem aus der Rückstoßdüse (43) austretendes Schmieröl drucklos in das Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine (8) ableitenden Ölablaufkanal (74) und mit einem aus dem Kurbelgehäuseentlüftungsgas abgeschiedenes Öl aus einem Ölsammelbereich (55) abführenden Ölrückführkanal (75), in dessen Verlauf ein Siphon (76) angeordnet ist und durch den das abgeschiedene Öl dem Ölablaufkanal (74) zuführbar ist. Der Ölnebelabscheider (1) gemäß Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, – dass der Ölrückführkanal (75) innerhalb des Gehäuses verläuft, – dass der Siphon (76) durch ein einen Abschnitt des Ölrückführkanals (75) bildendes Tauchrohr (76') und einen im Gehäuse ausgebildeten, oben offenen Siphontopf (76''), in den das Tauchrohr (76') eintaucht, gebildet ist, und – dass der Siphontopf (76'') in einem von dem im Betrieb aus der Rückstoßdüse (43) austretenden Schmieröl erreichten Bereich des Gehäuses liegt.The invention relates to an oil mist separator (1) for separating oil from the crankcase ventilation gas of an internal combustion engine (8), with a housing, with a rotor (2) rotatably mounted in the housing and separating oil from the gas by centrifugal forces, with a rotor arranged in the housing. Rotary drive (4) driving the rotor (2) with at least one recoil nozzle (43), the recoil nozzle (43) being able to be supplied with lubricating oil under pressure via a pressure oil channel (73) to the internal combustion engine (8), with a raw gas channel to be de-oiled for crankcase ventilation gas ( 71), with a de-oiled clean gas channel (72), with a lubricating oil emerging from the recoil nozzle (43) without pressure leading into the crankcase of the internal combustion engine (8) oil drain channel (74) and with an oil separated from the crankcase ventilation gas from an oil collection area (55 ) discharging oil return duct (75), in the course of which a siphon (76) is arranged and through which the separated oil can be fed to the oil drain channel (74). The oil mist separator (1) according to the invention is characterized in that - the oil return duct (75) runs inside the housing, - that the siphon (76) through an immersion pipe (76 ') forming a section of the oil return duct (75) and a dip tube (76') formed in the housing , Siphon pot (76 '') open at the top, into which the immersion tube (76 ') is immersed, and - that the siphon pot (76' ') is in a region of the lubricating oil which emerges from the recoil nozzle (43) during operation Housing lies.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Ölnebelabscheider zum Abscheiden von Öl aus dem Kurbelgehäuseentlüftungsgas einer Brennkraftmaschine, mit einem Gehäuse, mit einem im Gehäuse drehbar gelagerten, Öl aus dem Gas durch Zentrifugalkräfte abscheidenden Rotor, mit einem im Gehäuse angeordneten, den Rotor antreibenden Drehantrieb mit wenigstens einer Rückstoßdüse, wobei der Rückstoßdüse über einen Druckölkanal unter Druck stehendes Schmieröl der Brennkraftmaschine zuführbar ist, mit einem zu entölendes Kurbelgehäuseentlüftungsgas zuführenden Rohgaskanal, mit einem entöltes Reingas abführenden Reingaskanal, mit einem aus der Rückstoßdüse austretendes Schmieröl drucklos in das Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine ableitenden Ölablaufkanal und mit einem aus dem Kurbelgehäuseentlüftungsgas abgeschiedenes Öl aus einem Ölsammelbereich abführenden Ölrückführkanal, in dessen Verlauf ein Siphon angeordnet ist und durch den das abgeschiedene Öl dem Ölablaufkanal zuführbar ist. Außerdem betrifft die Erfindung eine Brennkraftmaschine mit einem solchen Ölnebelabscheider.The present invention relates to a Ölnebelabscheider for separating oil from the crankcase ventilation gas of an internal combustion engine, comprising a housing with a rotatably mounted in the housing, oil from the gas by centrifugal forces separating rotor, arranged in the housing, the rotor driving rotary drive with at least one recoil nozzle , wherein the recoil nozzle via a pressure oil passage pressurized lubricating oil of the internal combustion engine can be fed with a deoiled crankcase ventilation gas supplying raw gas duct, with a de-oiled clean gas purifying clean gas duct, with a leaking from the recoil nozzle lubricating oil pressure-less in the crankcase of the engine dissipating oil drain channel and with a the crankcase ventilation gas separated oil from an oil collection area discharging oil return passage in the course of which a siphon is arranged and through which the separated oil the Ölabl can be fed on channel. In addition, the invention relates to an internal combustion engine with such a Ölnebelabscheider.
Ein Ölnebelabscheider der vorstehend angegebenen Art ist aus
Für die vorliegende Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, einen Ölnebelabscheider der eingangs genannten Art zu schaffen, der die angegebenen Nachteile vermeidet und der insbesondere mit einem geringeren Teile- und Montageaufwand herstellbar ist und der eine kompakte Bauweise mit kleinem Einbauraum bietet. Außerdem soll eine Brennkraftmaschine mit einem solchen Ölnebelabscheider angegeben werden.For the present invention, therefore, the task is to provide an oil mist separator of the type mentioned above, which avoids the disadvantages mentioned and in particular with less parts and assembly costs can be produced and offers a compact design with a small installation space. In addition, an internal combustion engine to be specified with such a Ölnebelabscheider.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß mit einem Ölnebelabscheider der eingangs genannten Art, der dadurch gekennzeichnet ist, dass der Ölrückführkanal innerhalb des Gehäuses verläuft, dass der Siphon durch ein einen Abschnitt des Ölrückführkanals bildendes Tauchrohr und einen im Gehäuse ausgebildeten, oben offenen Siphontopf, in den das Tauchrohr eintaucht, gebildet ist, und dass der Siphontopf in einem von dem im Betrieb aus der Rückstoßdüse austretenden Schmieröl erreichten Bereich des Gehäuses liegt.The solution of this object is achieved according to the invention with a Ölnebelabscheider of the type mentioned, which is characterized in that the oil return passage within the housing, that the siphon formed by a portion of the oil return passage forming dip tube and a housing formed in the open top Siphontopf, in the the immersion tube is immersed, is formed, and that the siphon pot is located in a range of the housing reached by the lubricating oil exiting the recoil nozzle during operation.
Mit der Erfindung wird vorteilhaft sowohl eine vereinfachte Herstellung als auch eine kompakte Bauweise erreicht, weil bei dem erfindungsgemäßen Ölnebelabscheider der Ölrückführkanal innerhalb des Gehäuses angeordnet ist, also keinen eigenen Bauraum außerhalb des Gehäuses beansprucht. Außerdem ist der Siphon durch die Ausführung als in den Siphontopf eintauchendes Tauchrohr fertigungtechnisch einfach darstellbar. Schließlich sorgt die angegebene Lage des Siphontopfes im Bereich des aus der Rückstoßdüse austretenden Schmieröls immer für eine sichere Befüllung und Erhaltung der Befüllung des Siphontopfes mit Schmieröl. Dabei ist außerdem sichergestellt, dass sofort bei der ersten Inbetriebnahme des Ölnebelabscheiders der Siphontopf umgehend mit Schmieröl gefüllt wird, so dass der Siphon auch sofort seine Funktion als Gassperre gegen einen unerwünschten Durchtritt von Gas aus dem Kurbelgehäuse unmittelbar in den Reingaskanal erfüllt.With the invention, both a simplified production and a compact design is advantageously achieved, because in the oil mist separator according to the invention, the oil return passage is disposed within the housing, so claimed no own space outside of the housing. In addition, the design of the siphon is easily reproducible by design as immersion tube immersed in the siphoning pot. Finally, the specified position of the Siphontopfes always ensures in the region of the exiting from the recoil nozzle lubricating oil for a safe filling and preservation of the filling of Siphontopfes with lubricating oil. It is also ensured that immediately when first operating the Ölnebelabscheiders the Siphontopf is filled with lubricating oil, so that the siphon immediately fulfills its function as a gas barrier against unwanted passage of gas from the crankcase directly into the clean gas duct.
Eine erste Weiterbildung des erfindungsgemäßen Ölnebelabscheiders schlägt vor, dass das Gehäuse einen ersten Gehäuseteil und einen zweiten Gehäuseteil aufweist, wobei der erste Gehäuseteil als Trägerteil ausgebildet ist, in oder an dem der Rotor und der Drehantrieb drehbar gelagert sind und welcher das Tauchrohr aufweist, dass der Siphontopf in dem zweiten Gehäuseteil vorgesehen ist und dass der erste Gehäuseteil und der zweite Gehäuseteil in Axialrichtung des Tauchrohrs zusammengefügt und dichtend miteinander verbunden sind. In dieser Ausgestaltung des Ölnebelabscheiders wird eine besonders einfache Montage erreicht, weil zur Bildung des Siphons ein einfaches, in Axialrichtung des Tauchrohrs erfolgendes Zusammenfügen der beiden Gehäuseteile genügt. Bevorzugt ist dabei das Tauchrohr mit dem übrigen ersten Gehäuseteil einstückig ausgeführt, was die Fertigung weiter vereinfacht.A first development of the invention Ölnebelabscheiders suggests that the housing has a first housing part and a second housing part, wherein the first housing part is designed as a support part, in or on which the rotor and the rotary drive are rotatably mounted and which has the dip tube, that Siphon pot is provided in the second housing part and that the first housing part and the second housing part are joined together in the axial direction of the dip tube and sealingly connected to each other. In this embodiment, the Ölnebelabscheiders a particularly simple assembly is achieved because the formation of the siphon a simple, taking place in the axial direction of the dip tube joining the two housing parts. Preferably, the dip tube is made in one piece with the remaining first housing part, which further simplifies the production.
Weiter ist bevorzugt vorgesehen, dass der zweite Gehäuseteil als Wanne ausgebildet ist und in Einbaulage des Ölnebelabscheiders ein Gehäuseunterteil bildet. Der zweite Gehäuseteil ist hier als eine zusammen mit dem ersten Gehäuseteil einen Antriebsraum für den Drehantrieb bildende Wanne ausgeführt, die den Antriebsraum nach außen abschirmt und ein gezieltes Abführen des aus der mindestens einen Rückstoßdüse im Betrieb austretenden Schmieröls gewährleistet. Bei dieser Ausgestaltung des zweiten Gehäuseteils als Wanne kann auch der Siphontopf problemlos in den zweiten Gehäuseteil eingeformt werden. Further, it is preferably provided that the second housing part is formed as a trough and forms a housing lower part in the installed position of the oil mist separator. The second housing part is here designed as a together with the first housing part a drive space for the rotary drive forming trough, which shields the drive space to the outside and ensures a targeted discharge of the exiting from the at least one recoil nozzle in operation lubricating oil. In this embodiment of the second housing part as a trough and the Siphontopf can be molded easily into the second housing part.
Der Ölnebelabscheider kann auf unterschiedliche Art und Weise mit der zugehörigen Brennkraftmaschine oder einer Komponente der Brennkraftmaschine verbunden werden. Eine erste diesbezügliche Ausgestaltung schlägt vor, dass das Gehäuse einen seitlichen Anschlussflansch aufweist, mit dem der Ölnebelabscheider unter Herstellung von Strömungsverbindungen, insbesondere für den Rohgaskanal, den Druckölkanal und den Ölablaufkanal, mit einem Gegenflansch der Brennkraftmaschine oder der Komponente der Brennkraftmaschine axial dichtend verbindbar ist. Der Ölnebelabscheider kann in dieser Ausführung komplett und funktionsfähig vorgefertigt und auch geprüft werden und als Einheit mit der Brennkraftmaschine beziehungsweise einer Komponente der Brennkraftmaschine verbunden werden. Die Komponente der Brennkraftmaschine kann beispielsweise deren Zylinderkopfhaube oder ein Ölmodul, das einen Ölfilter und/oder Ölkühler umfasst, sein. Auch ein unmittelbares Anflanschen des Ölnebelabscheiders an die Brennkraftmaschine, insbesondere deren Motorblock, ist möglich.The oil mist separator can be connected in different ways with the associated internal combustion engine or a component of the internal combustion engine. A first related embodiment proposes that the housing has a lateral connection flange with which the oil mist separator is axially sealingly connectable with a counter flange of the internal combustion engine or the component of the internal combustion engine to produce flow connections, in particular for the raw gas duct, the pressure oil passage and the oil drain passage. The oil mist separator can be prefabricated in this embodiment completely and functional and also tested and connected as a unit with the internal combustion engine or a component of the internal combustion engine. The component of the internal combustion engine may be, for example, its cylinder head cover or an oil module comprising an oil filter and / or oil cooler. A direct flanging the Ölnebelabscheiders to the internal combustion engine, in particular the engine block, is possible.
Eine zu der vorhergehenden Ausführung alternative Ausgestaltung schlägt einen Ölnebelabscheider und eine Brennkraftmaschine mit einem solchen Ölnebelabscheider vor, die dadurch gekennzeichnet sind, dass der zweite Gehäuseteil als Teil der Brennkraftmaschine oder einer Komponente der Brennkraftmaschine ausgebildet ist, wobei die Brennkraftmaschine oder deren Komponente in Einbaulage des Ölnebelabscheiders ein Gehäuseunterteil bildet. In dieser Ausgestaltung wird der Ölnebelabscheider teilweise in die Brennkraftmaschine oder eine ihrer Komponenten integriert, was den Fertigungsaufwand sowie den benötigten Bauraum weiter reduziert.An alternative to the preceding embodiment embodiment proposes a Ölnebelabscheider and an internal combustion engine with such a Ölnebelabscheider, which are characterized in that the second housing part is formed as part of the internal combustion engine or a component of the internal combustion engine, wherein the internal combustion engine or its component in installation position of the Ölnebelabscheiders forms a lower housing part. In this embodiment, the oil mist separator is partially integrated into the internal combustion engine or one of its components, which further reduces the production costs and the required installation space.
Eine diesbezügliche weitere Ausgestaltung des Ölnebelabscheiders ist dadurch gekennzeichnet, dass der erste Gehäuseteil einen kreisrunden Außenumfang aufweist, dass die Brennkraftmaschine oder deren Komponente eine dazu passend dimensionierte kreisrunde Ausnehmung aufweist und dass der erste Gehäuseteil unter Herstellung von Strömungsverbindungen, insbesondere für den Rohgaskanal, den Druckölkanal und den Ölablaufkanal, in die Ausnehmung in der Brennkraftmaschine oder in deren Komponente radial dichtend einsteckbar ist. Diese Ausgestaltung erlaubt insbesondere eine einfache Herstellung der Ausnehmung in der Brennkraftmaschine oder in deren Komponente zur Aufnahme des ersten Gehäuseteils des Ölnebelabscheiders, da eine kreisrunde Ausnehmung fertigungstechnisch leicht herstellbar ist. Gleichzeitig wird der Ölnebelabscheider über einen Teil seiner Bauhöhe in die Brennkraftmaschine oder in deren Komponente versenkt eingebaut, was zu einer besonders kompakten und sehr wenig Bauraum beanspruchenden Unterbringung des Ölnebelabscheiders beiträgt.A related further embodiment of the oil mist separator is characterized in that the first housing part has a circular outer circumference, that the internal combustion engine or its component has a suitably sized circular recess and that the first housing part to produce flow connections, in particular for the raw gas duct, the pressure oil passage and the oil drain passage, in the recess in the internal combustion engine or in the component radially sealing plugged. This embodiment allows in particular a simple production of the recess in the internal combustion engine or in its component for receiving the first housing part of the oil mist separator, since a circular recess manufacturing technology is easy to produce. At the same time the Ölnebelabscheider is recessed over part of its height in the internal combustion engine or in its component, which contributes to a particularly compact and very little space-consuming accommodation of Ölnebelabscheiders.
Um auch bei der kompakten Bauweise des erfindungsgemäßen Ölnebelabscheiders noch auf einfache Art und Weise für Wartungs- und Reparaturzwecke einen Zugang zum Inneren des Ölnebelabscheiders zu gewährleisten, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass der Ölnebelabscheider ein Gehäuseoberteil aufweist, welches durch einen mit dem ersten Gehäuseteil lösbar verbundenen, den Rotor umschließenden Deckel gebildet ist. Bei Bedarf kann der das Gehäuseoberteil bildende Deckel abgenommen werden, ohne dass der übrige Ölnebelabscheider demontiert werden müsste. Somit kann beispielsweise der Rotor bei Bedarf leicht ausgetauscht werden.In order to ensure access to the interior of the oil mist separator even in the compact design of the oil mist separator according to the invention for maintenance and repair purposes, it is proposed according to the invention that the oil mist separator has an upper housing part, which is detachably connected to the first housing part, The rotor enclosing lid is formed. If necessary, the cover forming the upper part of the housing can be removed without having to disassemble the remaining oil mist separator. Thus, for example, the rotor can be easily replaced if necessary.
Im Folgenden werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen:In the following two embodiments of the invention will be explained with reference to a drawing. The figures of the drawing show:
Der Ölnebelabscheider
Oben im Ölnebelabscheider
Der Rotor
Weiter besitzt der Ölnebelabscheider
Von der Seite her, in
Im Betrieb der zugehörigen Brennkraftmaschine
Kleine Zweigströme des Schmieröls aus dem Druckölkanal
Über den Flansch
Der Siphon
Wie die
In dem in
Bevorzugt ist die Ausnehmung
Weiterhin unterschiedlich zu dem zuvor in
Der Siphontopf
Der Rotor
Im Betrieb des Ölnebelabscheiders
In seinen weiteren Teilen entspricht der Ölnebelabscheider
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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