DE1166555B - Device for cleaning the lubricating oil for auxiliary units of internal combustion engines - Google Patents

Description

Vorrichtung zum Reinigen des Schmieröles für Hilfsaggregate von Brennkraftmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Reinigen des Schmieröles für Hilfsaggregate, z. B. für den Abgasturbolator, von Brennkraftmaschinen mit vom Hauptschmierkreis abgezweigtem, mit einem Feinfilter versehenen Nebenkreis zur Versorgung der Hilfsaggregate mit Schmieröl.Device for cleaning the lubricating oil for auxiliary units of internal combustion engines The invention relates to a device for cleaning the lubricating oil for Auxiliary units, e.g. B. for the exhaust gas turbolator, of internal combustion engines with the main lubrication circuit Branch circuit with a fine filter for supplying the auxiliary units with lubricating oil.

Das zur Schmierung verschiedener Hilfsantriebe und Aggregate von Brennkraftmaschinen erforderliche Öl verlangt in vielen Fällen eine gründlichere Säuberung bzw. feinere Filterung von Schmutzteilen, Metallabrieb und anderen Verunreinigungen als das Ö1, da zur Schmierung der einzelnen Lagerstellen der Brennkraftmaschine selbst bestimmt ist. Man zweigt daher bekanntlich einen Teil der gesamten Schmierölmenge von dem bereits durch einen gewöhnlichen Filter gereinigten Hauptstrom ab und ordnet in dem die Hilfsaggregate versorgenden Nebenkreis ein Feinstfilter an. Erfahrungsgemäß verstopfen aber die im Nebenschluß angeordneten, sehr engmaschigen Feinfilter sehr schnell. Eine häufig erfolgende mechanische Reinigung dieser Filter ist daher nicht zu vermeiden. Dies erfordert jedoch bei einer Automation des Reinigungsvorganges eine konstruktiv aufwendige Anlage und bei einer Reinigung des Filters außerhalb der Maschine eine vorübergehende Stillegung derselben. For the lubrication of various auxiliary drives and units from In many cases, the oil required for internal combustion engines requires a more thorough one Cleaning or fine filtering of dirt, metal abrasion and other impurities than the oil, since it is used to lubricate the individual bearing points of the internal combustion engine is self-determined. It is therefore known that a portion of the total amount of lubricating oil is branched off from the main stream, which has already been cleaned by an ordinary filter, and arranges it in the auxiliary circuit supplying the auxiliary units, an ultra-fine filter. According to experience but clog the very close-meshed fine filters arranged in the shunt very much fast. A frequent mechanical cleaning of these filters is therefore not necessary to avoid. However, this requires automation of the cleaning process a structurally complex system and when cleaning the filter outside temporarily shut down the machine.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, diese Mängel zu beseitigen und eine solche Abscheide- und Filtervorrichtung zu schaffen, die von vornherein eine grobe Verschmutzung des im Neben strom liegenden Feinstfilters vermeiden hilft. The invention has set itself the task of eliminating these shortcomings and to create such a separating and filtering device from the outset helps to avoid coarse contamination of the fine filter in the bypass flow.

Zur Lösung der Aufgabe wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, im Bereich des für den Nebenkreis bestimmten Feinfilters Mittel vorzusehen, die dem Hauptstrom eine Drallbewegung aufzwingen, wobei koaxial innerhalb dieser Drallströmung das Nebenstromfeinfilter angeordnet ist, durch das ein Teil des gesamten Schmierölstromes als Nebenstrom in radialer Richtung nach innen tritt. To solve the problem it is proposed according to the invention, in Area of the fine filter intended for the secondary circuit to provide means that the Force a swirl movement on the main flow, whereby coaxially within this swirl flow the bypass fine filter is arranged through which part of the total lubricating oil flow occurs as a bypass flow in the radial direction inwards.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß die im Hauptstrom mitgeführten gröberen Verunreinigungen infolge der durch den Drall auftretenden Zentrifugalkräfte radial nach außen getrieben werden, so daß die radial innen befindliche Stromröhre des Schmieröles, aus der der Nebenstrom gespeist wird, bereits vor Durchtrittzdurch den Feinfilter mechanisch grob vorgereinigt ist. Das Nebenstromfeinfilter kommt daher mit gröberen Verunreinigungen überhaupt nicht in Berührung, die im Hauptstrom verbleiben und mit diesem weitergetragen werden. The invention ensures that the entrained in the main stream coarser impurities as a result of the centrifugal forces caused by the swirl are driven radially outward, so that the radially inner flow tube of the lubricating oil, from which the secondary flow is fed, even before it passes through the fine filter has been roughly pre-cleaned mechanically. The bypass fine filter comes therefore not at all in contact with coarser impurities that are in the main flow remain and be carried on with this.

Im Gegensatz dazu wird bei einer bekannten Ausführung, bei der dem Ölstrom in geringem Maße ein Drallstrom aufgezwungen wird, das koaxial angeordnete Filter von Schmutzteilchen belegt werden, nachdem der Hauptteil der Strömung radial durch das Filter tritt und nur ein geringer Teil des gesamten Durchsatzvolumens das Filtergehäuse wieder verläßt, so daß also im bekannten Fall praktisch nicht alle gröberen Verunreinigungen in der Peripherie des Drallstromes in Schwebe gehalten werden können. In contrast, in a known embodiment in which the A small amount of oil flow Swirl flow is imposed, the coaxially arranged Filters become occupied by dirt particles after the main part of the flow is radial passes through the filter and only a small part of the total throughput volume leaves the filter housing again, so that practically not in the known case all coarser impurities in the periphery of the swirl flow kept in suspension can be.

Besonders zweckmäßig ist es, dem Hauptstrom -in Strömungsrichtung gesehen - bereits vor dem Nebenstromfilter in einer Anlaufstrecke diese Drallströmung aufzuzwingen. Es soll dadurch eine Anlaufstrecke zur Erzeugung der Drallströmung geschaffen werden, damit an der Stelle, wo das Nebenstromfeinfilter anfängt, die gröberen Verunreinigungen im Hauptstrom bereits radial außen sich befinden. It is particularly expedient for the main flow to flow in the direction of flow seen - this swirl flow already in front of the bypass filter in a run-up section to impose. This is intended to create a run-up section for generating the swirl flow be created so that at the point where the bypass fine filter begins, the coarser impurities in the main flow are already located radially on the outside.

In Ausgestaltung der Erfindung ist die Vorrichtung gekennzeichnet durch ein rohrförmiges Gehäuse mit einem im Querschnitt größeren Schmieröleintritt und einem im Querschnitt kleineren Schmierölaustritt für den Hauptkreis, einem koaxial innerhalb der Drallströmung angeordneten perforierten Rohrstück, auf dem ein engmaschiges Sieb, das eigentliche Feinfilter, für den Neben strom aufgebracht ist, ferner mit einem diesem perforierten Rohrstück in Strömungsrichtung mit gleichem Durchmesser vorgelagerten ungelochten Rohrstück, dessen Länge die Anlaufstrecke für die Drallströmung bildet sowie einem schraubenförmig gewundenen Dralleinsatz, der sich über die volle Länge des Feinfilters und des ungelochten Rohrstückes erstreckt. In an embodiment of the invention, the device is characterized by a tubular housing with a lubricating oil inlet with a larger cross-section and a lubricating oil outlet with a smaller cross-section for the main circuit, one coaxial perforated pipe section arranged within the swirl flow, on which a close-meshed Sieve, the actual fine filter, is applied for the secondary stream, also with one of this perforated pipe section in the direction of flow with the same diameter upstream unperforated pipe section, the length of which is the run-up section for the swirl flow forms as well as a helically wound swirl insert, which extends over the full Length of the fine filter and the unperforated pipe section extends.

Einzelheiten des Erfindungsgegenstandes und dessen Wirkungsweise gehen aus der nachfolgenden Zeichnungsbeschreibung hervor. Details of the subject matter of the invention and its mode of operation emerge from the following description of the drawing.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt Fig. 1 den Schmierölkreis einer Brennkraftmaschine mit Abgasturbolader schematisch veranschaulicht und Fig. 2 das im Schmierölhauptkreis angeordnete Gehäuse mit dem Feinfilter für den Nebenkreis. An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing. 1 shows the lubricating oil circuit of an internal combustion engine with an exhaust gas turbocharger schematically illustrated and Fig. 2 in the main lubricating oil circuit arranged housing with the fine filter for the secondary circuit.

Der Schmierölkreis der Brennkraftmaschine 11 besteht aus einem Hauptkreis H und einem Nebenkreis N. Das von einer Pumpe 12 geförderte Schmieröl wird in einem im Hauptkreis H gelegenen gewöhnlichen Filter 13 gereinigt und tritt dann in das Gehäuse 14 der Abscheide- und Filtervorrichtung F ein, das mit einem im Querschnitt größeren Schmieröleintritt 15 und einem im Querschnitt kleineren Schmierölaustritt 16 für den Hauptkreis JJ versehen ist. Im Gehäuse 14 ist ein perforiertes Rohrstück 17 angeordnet, auf dem außen ein engmaschiges Feinfiltersieb 18 aufgebracht ist. In Strömungsrichtung vornliegend schließt sich dem perforierten Rohrstück 17 ein ungelochtes Rohrstück 19 an. Im Ringraum 20 sind Haltestangen 21 vorgesehen, die zur Anordnung eines Dralleinsatzes dienen, der aus vielen schraubenförmigen Windungen 22 besteht, die auf den im Gehäuse 14 parallel zur Längsachse desselben verlaufenden Haltestangen 21 unter Zwischenlage von einzelnen Distanzbuchsen 23 aufgehängt sind. The lubricating oil circuit of the internal combustion engine 11 consists of a main circuit H and a secondary circuit N. The lubricating oil delivered by a pump 12 is in one The ordinary filter 13 located in the main circuit H is cleaned and then enters the Housing 14 of the separating and filtering device F, with a cross-section larger lubricating oil inlet 15 and a smaller lubricating oil outlet in cross section 16 is provided for the main circle JJ. In the housing 14 is a perforated piece of pipe 17 arranged on the outside of a close-meshed fine filter screen 18 is applied. At the front in the direction of flow, the perforated pipe section 17 is enclosed unperforated pipe section 19. In the annular space 20 holding rods 21 are provided which serve to arrange a twist insert, which consists of many helical turns 22 consists of the same extending in the housing 14 parallel to the longitudinal axis Holding rods 21 are suspended with the interposition of individual spacer sleeves 23.

Durch den Dralleinsatz 22 wird dem Hauptstrom H eine Drallbewegung aufgezwungen, wobei die Streckea gleich der Länge des ungelochten Rohrstückes 19 als Anlaufstrecke für die Drallströmung dient, so daß am in Strömungsrichtung vorderen Ende des eigentlichen Nebenstromfeinfilters 17, 18 die gröberen Verunreinigungen im Hauptstrom H sich bereits radial außen befinden und von diesem wieder weggetragen werden. Aus der radial innen liegenden Stromröhre tritt eine Teilmenge Schmieröl durch das Feinfilter 18 und das perforierte Rohrstück 17 radial nach innen und verläßt als Nebenstrom N die Abscheide- und Filtervorrichtung F und gelangt dann schließlich zum Abgasturbolader 24 der Brennkraftmaschine 11. Due to the swirl insert 22, the main flow H is subjected to a swirl movement forced on, the distance a being equal to the length of the unperforated pipe section 19 serves as a run-up section for the swirl flow, so that at the front in the direction of flow At the end of the actual bypass fine filter 17, 18, the coarser impurities in the main flow H are already located radially on the outside and are carried away again by this will. A portion of the lubricating oil emerges from the radially inner flow tube through the fine filter 18 and the perforated pipe section 17 radially inwards and leaves the separating and filtering device F as secondary flow N and then finally arrives to the exhaust gas turbocharger 24 of the internal combustion engine 11.

Claims (4)

Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum Reinigen des Schmieröles für Hilfsaggregate, z. B. für den Abgasturbolader, von Brennkraftmaschinen mit vom Hauptschmierkreis abgezweigtem, mit einem Feinfilter ver- sehnen Nebenkreis zur Versorgung der Hilfsaggregate mit Schmieröl, dadurch gekennz e i c h n e t, daß im Bereich des für den Nebenkreis (N) bestimmten Feinfilters (17, 18) Mittel (22) vorgesehen sind, die dem Hauptstrom (H) eine Drallbewegung aufzwingen, wobei koaxial innerhalb dieser Drallströmung das Nebenstromfeinfilter(l7, 18) angeordnet ist, durch das ein Teil des gesamten Schmierölstromes als Nebenstrom (N) in radialer Richtung nach innen tritt. Claims: 1. Device for cleaning the lubricating oil for Auxiliary units, e.g. B. for the exhaust gas turbocharger, of internal combustion engines with the main lubrication circuit branched off with a fine filter long secondary circuit to supply the auxiliary units with lubricating oil, characterized in that in the area of the for the secondary circuit (N) certain fine filter (17, 18) means (22) are provided which the main flow (H) impose a swirl movement, being coaxial within this swirl flow the bypass fine filter (l7, 18) is arranged through which a part of the whole Lubricating oil flow occurs as a bypass flow (N) in the radial direction inward. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Hauptstrom (H) in Strömungsrichtung gesehen - bereits vor dem Nebenstromfeinfilter (17, 18) die genannte Drallbewegung in einer Anlaufstrecke (a) aufgezwungen wird. 2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the main stream (H) seen in the direction of flow - already before the bypass fine filter (17, 18) said twisting movement is imposed in a run-up section (a). 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch ein rohrförmiges Gehäuse (14) mit einem im Querschnitt größeren Schmieröleintritt(15) und einem im Querschnitt kleineren Schmierölaustritt (16) für den Hauptkreis (H), einem koaxial innerhalb der Drallströmung angeordneten perforierten Rohrstück (17), auf dem ein engmaschiges Sieb (18), das eigentliche Feinfilter für den Nebenstrom (N), aufgebracht ist, ferner mit einem diesem perforierten Rohrstück (17) in Strömungsrichtung mit gleichem Durchmesser vorgelagerten ungelochten Rohrstück (19), dessen Länge die Anlaufstrecke (a) für die Drallströmung bildet sowie einem schraubenförmig gewundenen Dralleinsatz (22), der sich über die volle Länge des Feinfilters (18) und des ungelochten Rohrstückes (19) erstreckt. 3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized by a tubular Housing (14) with a lubricating oil inlet (15) with a larger cross section and an im Cross-section of smaller lubricating oil outlet (16) for the main circle (H), one coaxial perforated pipe section (17) arranged within the swirl flow, on which a close-meshed sieve (18), the actual fine filter for the bypass flow (N), applied is, furthermore with this perforated pipe section (17) in the direction of flow the same diameter upstream unperforated pipe section (19), the length of which the Run-up section (a) for the swirl flow and a helically wound one Swirl insert (22), which extends over the full length of the fine filter (18) and the unperforated Pipe section (19) extends. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dralleinsatz aus vielen schraubenförmigen Windungen (22) besteht, die auf im Gehäuse (14) parallel zur Längsachse desselben verlaufenden Haltestangen (21) unter Zwischenlage von einzelnen Distanzbuchsen (23) angeordnet sind. 4. Apparatus according to claim 1 to 3, characterized in that the twist insert consists of many helical turns (22) which are on in the Housing (14) parallel to the longitudinal axis of the same extending support rods (21) below Intermediate layer of individual spacer sleeves (23) are arranged. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 958 886; britische Patentschrift Nr. 587 721. Documents considered: German Patent No. 958 886; British Patent No. 587 721.