DE19937033A1 - Entlüftungsvorrichtung für ein Kurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Abstract

Die Entlüftungsvorrichtung (10) weist eine die Entlüftungsgase aus dem Kurbelgehäuse (11) absaugende Entlüftungsleitung (13) und einen Ölabscheider (14) auf. Der Ölabscheider (14) ist in der Entlüftungsleitung (13) angeordnet und in dieser integriert, so daß die Entlüftungsvorrichtung (10) durch einen einfachen und kompakten Aufbau gekennzeichnet ist. Die Entlüftungsgase werden vorteilhafterweise durch einen Entlüftungskanal (22) eines Zylinderkopfes (12) hindurch aus dem Kurbelgehäuse (11) abgesaugt, wobei der Entlüftungskanal (22) die Entlüftungsleitung (13) mit dem Kurbelgehäuse (11) durch den Zylinderkopf (12) hindurch und außerhalb des Zylinderkopf-Steuerraumes verbindet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Entlüftungsvorrichtung für ein Kurbelgehäuse einer Brennkraftma­ schine, wobei die Entlüftungsvorrichtung eine die Entlüftungsgase aus dem Kurbelgehäuse absaugende Entlüftungsleitung und einen Ölabscheider aufweist, entsprechend dem einlei­ tenden Teil des Anspruchs 1.

Bekannte Entlüftungsvorrichtungen dieser Art weisen eine die Entlüftungsgase aus dem Kurbelgehäuse absaugende Entlüftungsleitung und einen separaten Ölabscheider auf. Eine derartige Entlüftungsvorrichtung ist beispielsweise in der DE-A1-39 18 785 gezeigt, gemäß welcher Blow-by-Gase der Brennkraftmaschine vom Kurbelgehäuse durch den Zylinderkopf hindurch zu einer Zylinderkopfhaube gefördert werden. Aus dieser werden die Blow-by-Gase dann über eine externe Leitung einem separaten Ölabscheider zugeführt, von welchem sie über eine Gasrückführleitung wieder in das Ansaugsystem der Brennkraftmaschine gelan­ gen.

Nachteilhafterweise sind derartige bekannte Entlüftungsvorrichtungen verhältnismäßig groß­ volumig und kompliziert ausgeführt, so daß sie bei beengten Einbauverhältnissen nicht ohne weiteres eingesetzt werden können.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Entlüftungsvorrichtung zu schaffen, welche kom­ pakt und einfach aufgebaut ist.

Diese Aufgabe wird bei einer Entlüftungsvorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß der Ölabscheider in der Entlüftungsleitung angeordnet ist.

Durch diese erfindungsgemäße Anordnung des Ölabscheiders in der Entlüftungsleitung ist es möglich, die Entlüftungsvorrichtung kompakt auszubilden, wobei durch die geringe Anzahl von Konstruktionselementen die Entlüftungsvorrichtung montagefreundlich konzipiert ist.

Vorteilhafterweise sind die Entlüftungsgase aus dem Kurbelgehäuse und durch einen Zylin­ derkopf der Brennkraftmaschine hindurch in die Entlüftungsleitung geführt. Dadurch werden eventuelle Änderungen beziehungsweise Anpassungen des Kurbelgehäuses an die Entlüf­ tungsvorrichtung vermieden. Es ist somit die gleiche Entlüftungsvorrichtung jeweils mit ver­ schiedenen Kurbelgehäuseausführungen unter Zwischenschaltung eines entsprechend an­ gepaßten Zylinderkopfes verbindbar.

In einer bevorzugten Ausführungsform führt ein eingangsseitig mit der Entlüftungsleitung verbundener Entlüftungskanal des Zylinderkopfes außerhalb eines Zylinderkopf-Steuer­ raumes zu einem Entlüftungskanal des Kurbelgehäuses. Dadurch wird vorteilhafterweise vermieden, daß der Entlüftungskanal durch den Steuerraum des Zylinderkopfes führt, so daß der dadurch nicht genutzte Zylinderkopf-Bauraum entweder in anderer Weise genutzt bezie­ hungsweise vollständig eingespart werden kann, wobei im zweiten Fall auch eine kompakte­ re Ausgestaltung des Zylinderkopfes möglich ist.

Vorteilhafterweise ist der Ölabscheider als Unterkammer der Entlüftungsleitung ausgebildet, wobei die Unterkammer mit jeweils wenigstens einer Gaseintritts- und einer Gasdurchfluß­ öffnung sowie wenigstens einer Ölaustrittsöffnung versehen ist und die Entlüftungsleitung ausgangsseitig eine Gasaustrittsöffnung aufweist. Der Ölabscheider ist somit nicht als sepa­ rates Bauteil ausgebildet, sondern stellt eine untergeordnete und vollständig integrierte Ein­ heit der Entlüftungsleitung dar.

Mit Vorteil ist die Unterkammer im Gaseintrittsbereich der Entlüftungsleitung angeordnet, so daß die Ölabscheidung unmittelbar nach Eintritt der Entlüftungsgase in die Entlüftungsleitung erfolgen kann. Dies begünstigt eine kompakte Ausgestaltung der Entlüftungsleitung.

Vorzugsweise sind Längs- und/oder Querwandungen der Unterkammer im Gaseintrittsbe­ reich für eine wirbelbegünstigende Richtungsänderung des in die Unterkammer eintretenden Entlüftungsgasflusses geeignet angeordnet. Diese gewünschte Wirbelbildung des ölenthal­ tenden Entlüftungsgases ermöglicht eine effektive und schnelle Ölabscheidung in der Unter­ kammer der Entlüftungsleitung.

Die Unterkammer wird vorteilhafterweise durch einen quer in die Entlüftungsleitung ragenden Steg begrenzt, so daß der Ölabscheider sehr kompakt und konstruktiv einfach als in die Entlüftungsleitung vollständig integriertes Bauteil ausgebildet ist.

Bevorzugterweise begrenzt der Steg mit seiner Stirnseite die Gasdurchflußöffnung. Hier­ durch wird einerseits eine Wirbelbildung des ölenthaltenden Gases in der den Ölabscheider bildenden Unterkammer begünstigt und andererseits ein freier Durchfluß des vom Öl befrei­ ten Gases durch die Entlüftungsleitung gewährleistet.

Vorteilhafterweise liegt die Gaseintrittsrichtung der Entlüftungsleitung quer zur Hauptaus­ dehnungsrichtung der Entlüftungsleitung, so daß bei geringem Bauraum der Entlüftungslei­ tung eine effektive Ölabscheidung durch Wirbelbildung im Gaseintrittsbereich möglich ist.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform verlaufen die Gaseintrittsrichtung in der Gaseintrittsöffnung und die Längserstreckung des Stegs zueinander im wesentlichen paral­ lel, und die Gaseintrittsöffnung liegt mit in Hauptausdehnungsrichtung der Entlüftungsleitung verlaufenden Abstand zum Steg. Dadurch wird eine gewünschte Richtungsänderung des Gases in der Unterkammer erzwungen.

Vorzugsweise ist die Entlüftungsleitung als einteiliges Gußteil ausgebildet, um eine stabile, fertigungstechnisch einfache und kostengünstige Realisierung der Entlüftungsleitung zu ge­ währleisten. Ferner ermöglicht eine als einteiliges Gußteil ausgebildete Entlüftungsleitung eine Minimierung der Fugenanzahl der Entlüftungsvorrichtung, so daß die Gefahr eventuel­ ler, nicht erwünschter Leckverluste der Entlüftungsleitung reduziert wird.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbin­ dung mit einer Zeichnung beschrieben. Darin zeigt:

Fig. 1 eine schematisch im Schnitt dargestellte Entlüftungsvorrichtung, die über einen Zylinderkopf mit einem Kurbelgehäuse verbunden ist.

In Fig. 1 ist schematisch eine mit 10 bezeichnete Entlüftungsvorrichtung dargestellt, welche über einen Zylinderkopf 12 mit einem Kurbelgehäuse 11 einer an sich bekannten Brenn­ kraftmaschine verbunden ist. Die Entlüftungsvorrichtung 10 ist im vorliegenden Fall teil einer Verbrennungsluft zuführenden Ansauganlage 8 und baulich in diese integriert. Sie ist mit einer Entlüftungsleitung 13 versehen, die geeignet ist, Entlüftungsgase durch den Zylinder­ kopf 12 hindurch aus dem Kurbelgehäuse 11 abzusaugen. Die abgesaugten, ölenthaltenden Entlüftungsgase werden einem mit einer Ölrückführleitung verbindbaren Ölabscheider 14 zugeführt, welcher vorteilhafterweise in der Entlüftungsleitung 13 angeordnet und in dieser vollständig integriert ist.

Der Ölabscheider 14 ist als Unterkammer 15 der Entlüftungsleitung 13 ausgebildet. Die im Gaseintrittsbereich der Entlüftungsleitung 13 angeordnete Unterkammer 15 ist mit jeweils einer Gaseintrittsöffnung 16 und einer Gasdurchflußöffnung 21 sowie mit einer Ölaustrittsöf­ nung 18 versehen. Als Begrenzung der Unterkammer 15 dienen ein in die Entlüftungsleitung 13 quer hineinragender Steg 19 sowie entsprechende Längs- und Querwandungen 20 der Entlüftungsleitung 13 im Gaseintrittsbereich, wobei diese Wandungen 20 zugleich einen Flansch 9 zur Befestigung der Ansauganlage 8 am Zylinderkopf 12 bilden. Die Entlüftungs­ leitung 13 ist ausgangsseitig mit einer Gasaustrittsöffnung 17 versehen.

Die mit dem Pfeil 24 gekennzeichnete Gaseintrittsrichtung in der Gaseintrittsöffnung 16, die mit dem Pfeil 25 gekennzeichnete Gasaustrittsrichtung aus der Gasaustrittsöffnung 17 und die Längserstreckung des Stegs 19 verlaufen zueinander im wesentlichen parallel. Die Ga­ seintrittsöffnung 16 liegt mit in Hauptausdehnungsrichtung der Entlüftungsleitung 13 verlau­ fenden Abstand zum Steg 19. Die Gaseintrittsrichtung 24 und die Gasaustrittsrichtung 25 der Entlüftungsleitung 13 liegen quer zur Hauptausdehnungsrichtung der Entlüftungsleitung 13. Es erfolgt somit im Gaseintrittsbereich durch die Längs- und Querwandungen 20 der Unter­ kammer 15 sowie durch den Steg 19 eine wirbelbegünstigende Richtungsänderung des Entlüftungsgasflusses, wenn das Gas durch die Gaseintrittsöffnung 16 in die Unterkammer 15 eintritt.

Die Entlüftungsleitung 13 ist an der Gaseintrittsöffnung 16 mit einem Entlüftungskanal 22 des Zylinderkopfes 12 verbunden, wobei der Entlüftungskanal 22 außerhalb eines Zylinderkopf- Steuerraumes zu einem entsprechenden Entlüftungskanal 23 des Kurbelgehäuses 11 führt.

Die Anordnung arbeitet folgendermaßen: Die Entlüftungsgase, welche auch als Blow-by- Gase bezeichnet werden, werden durch den Entlüftungskanal 23 des Kurbelgehäuses 11 und den Entlüftungskanal 22 des Zylinderkopfes 12 geführt und durch die Gaseintrittsöffnung 16 seitlich in die den Ölabscheider 14 bildende Unterkammer 15 geleitet. Durch die gegen­ über der Eintrittsöffnung 16 liegende Wandung 20 und den die Unterkammer 15 begrenzen­ den, quer in die Entlüftungsleitung 13 ragenden Steg 19 wird die Flußrichtung der Entlüt tungsgase derart geändert, daß es zu einer erwünschten Wirbelbildung des Entlüftungsga­ ses in der Unterkammer 15 kommt. Durch diese gewünschte Verwirbelung der ölhaltigen Entlüftungsgase in der Unterkammer 15 wird eine Ölabscheidung begünstigt, da das ölhall­ ge Gas in verstärktem Maße mit den Wandungen der Unterkammer 15 in Kontakt kommt und durch diese abgekühlt wird. Das abgeschiedene Öl gelangt durch die Ölaustrittsöffnung 18 in eine Ölrückführleitung, welche das abgeschiedene Öl in das Kurbelgehäuse 11 zu­ rückführt. Die Entlüftungsgase werden durch die zwischen dem Steg 19 und der an die Ga­ seintrittsöffnung 16 angrenzenden Längswandung 20 liegende, interne Durchflußöffnung 21 zur Gasaustrittsöffnung 17 geführt, die mit einer Gasrückführleitung verbindbar ist. Die Gas­ rückführleitung führt die im Ölabscheider 14 vom Öl befreiten Entlüftungsgase in das An­ saugsystem der Brennkraftmaschine.

Der Entlüftungskanal 22 im Zylinderkopf 12 weist eine möglichst geringe räumliche Ausdeh­ nung auf, so daß ein geringer Volumenanteil des Zylinderkopfes 12 zur Entlüftung des Kur­ belgehäuses 11 bereitgestellt werden muß. Der Entlüftungskanal 22 führt nicht durch einen ölhaltigen Zylinderkopf-Steuerraum, in welchem die Entlüftungsgase nachteiligerweise zu­ sätzlich mit Öl verschmutzt werden könnten. Die Entlüftungsvorrichtung 10 ist vorzugsweise mit dem Entlüftungskanal 22 des Zylinderkopfes 12 und nicht direkt mit dem Entlüftungska­ nal 23 des Kurbelgehäuses 11 verbunden, um eventuell notwendige konstruktive Änderun­ gen des Kurbelgehäuses 11 zu vermeiden.

Die Entlüftungsvorrichtung 10 kann jedoch gemäß einer alternativen Ausführungsform auch direkt an das Kurbelgehäuse 11 angeschlossen sein, das heißt, die Entlüftungsgase werden nicht durch den Zylinderkopf 12 in die Entlüftungsleitung 13 geführt, sondern werden aus einem eventuell konstruktiv angepaßten Entlüftungskanal 23 des Kurbelgehäuses 11 in die den Ölabscheider 14 bildende Unterkammer 15 geleitet. In dieser Weise kann der nicht mehr erforderliche Entlüftungskanal 22 im Zylinderkopf 12 vollständig eliminiert werden.

Die Entlüftungsvorrichtung 13 ist vorteilhafterweise als einteiliges Gußteil ausgebildet.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die den Ölabscheider 14 bildende Unterkam­ mer 15 auch nahezu kugelförmig ausgebildet sein. Eine derartig gestaltete Unterkammer 15 begünstigt eine strömungsgünstige Umlenkung des auf die Unterkammerwandung frontal auftreffenden Entlüftungsgasflusses und gleichzeitig eine erwünschte Wirbelbildung des Entlüftungsgasflusses in der Unterkammer 15.

Claims (13)

1. Entlüftungsvorrichtung für ein Kurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine, wobei die Ent­ lüftungsvorrichtung eine die Entlüftungsgase aus dem Kurbelgehäuse absaugende Ent­ lüftungsleitung und einen Ölabscheider aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Ölabscheider (14) in der Entlüftungsleitung (13) angeordnet ist.

2. Entlüftungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entlüf­ tungsgase aus dem Kurbelgehäuse (11) und durch einen Zylinderkopf (12) der Brenn­ kraftmaschine hindurch in die Entlüftungsleitung (13) geführt sind.

3. Entlüftungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein eingangsseitig mit der Entlüftungsleitung (13) verbundener Entlüf­ tungskanal (22) des Zylinderkopfes (12) außerhalb eines Zylinderkopf-Steuerraumes zu einem Entlüftungskanal (23) des Kurbelgehäuses (11) führt.

4. Entlüftungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Ölabscheider (14) als Unterkammer (15) der Entlüftungsleitung (13) ausgebildet ist, wobei die Unterkammer (15) mit jeweils wenigstens einer Gaseintrittsöff­ nung (16), einer Gasdurchflußöffnung (21) und einer Ölaustrittsöffnung (18) versehen ist, und die Entlüftungsleitung (13) ausgangsseitig eine Gasaustrittsöffnung (17) aufweist.

5. Entlüftungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Unterkammer (15) im Gaseintrittsbereich der Entlüftungsleitung (13) angeordnet ist.

6. Entlüftungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß Längs- und/oder Querwandungen (20) der Unterkammer (15) im Gasein­ trittsbereich für eine wirbelbegünstigende Richtungsänderung des in die Unterkammer (15) eintretenden Entlüftungsgasflusses geeignet angeordnet sind.

7. Entlüftungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Unterkammer (15) durch einen quer in die Entlüftungsleitung (13) ra­ genden Steg (19) begrenzt wird.

8. Entlüftungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Steg (19) mit seiner Stirnseite die Gasdurchflußöffnung (21) begrenzt.

9. Entlüftungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Gaseintrittsrichtung (24) der Entlüftungsleitung (13) quer zur Haupt­ ausdehnungsrichtung der Entlüftungsleitung (13) liegt.

10. Entlüftungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Gaseintrittsrichtung (24) in die Gaseintrittsöffnung (16) und die Längserstreckung des Stegs (19) zueinander im wesentlichen parallel verlaufen und daß die Gaseintrittsöffnung (16) mit in Hauptausdehnungsrichtung verlaufenden Abstand zum Steg (19) liegt.

11. Entlüftungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Entlüftungsvorrichtung (13) als einteiliges Gußteil ausgebildet ist.

12. Entlüftungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß Ölabscheider (14) und Entlüftungsleitung (14) in eine Verbrennungsluft zuführende Ansauganlage (8) der Brennkraftmaschiene integriert angeordnet sind.

13. Entlüftungsvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine den Ölabscheider (14) begrenzende Längswandung (20) als Flansch (9) der Ansauganlage (8) ausgebildet ist.