EP3259459A1 - Pumpvorrichtung zum antreiben von blow-by-gas - Google Patents
Pumpvorrichtung zum antreiben von blow-by-gasInfo
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- EP3259459A1 EP3259459A1 EP16703942.9A EP16703942A EP3259459A1 EP 3259459 A1 EP3259459 A1 EP 3259459A1 EP 16703942 A EP16703942 A EP 16703942A EP 3259459 A1 EP3259459 A1 EP 3259459A1
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- pumping device
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- F01M2013/0422—Separating oil and gas with a centrifuge device
- F01M2013/0427—Separating oil and gas with a centrifuge device the centrifuge device having no rotating part, e.g. cyclone
Definitions
- the invention relates to a pump device for driving blow-by gas in a crankcase ventilation device, comprising a side channel compressor having a housing which has a delivery chamber, a fluid inlet and a fluid outlet, with an impeller having radially outer blades, and which is rotatably mounted in the housing, wherein the blades lie in the delivery chamber, and with a shaft which is rotatably mounted about a rotation axis and to which the impeller is attached, wherein the delivery chamber has at least one side channel which in the region of the blades runs and connects the fluid inlet and the fluid outlet with each other. Furthermore, the invention relates to an oil separation device with such a pump device and a crankcase ventilation device with such a ⁇ labscheide sensible.
- crankcase In the crankcase is a crankshaft, which is connected via connecting rods with pistons of the individual cylinders of the internal combustion engine. Leakages between the pistons and the associated cylinder walls result in a blow-by-gas flow through which blow-by gas passes from the combustion chambers into the crankcase.
- crankcase ventilation device To avoid undue overpressure in the crankcase modern engines are equipped with a crankcase ventilation device to dissipate the blow-by gases from the crankcase.
- the blow-by gas with the help of the crankcase ventilation device is not supplied to an environment, but usually a fresh air system of the internal combustion engine, which supplies the combustion chambers of the internal combustion engine with fresh air.
- crankcase breather In the crankcase there is an oil mist, so that the blow-by-gas carries oil with it.
- This oil as an oil droplet, can damage elements in the intake tract, such as a turbocharger.
- the crankcase breather usually has an oil separator and preferably an oil return which returns the separated oil to the crankcase.
- crankcase ventilation systems it is basically possible to distinguish passive systems from active systems.
- Passive systems use the pressure difference between the crankcase and the negative pressure of the fresh air system to drive the blow-by gas.
- Active systems additionally generate a negative pressure for the extraction of the blow-by gas from the crankcase.
- a higher pressure difference can be used in the oil separation, so that the deposition is improved.
- the achievable in this way pressure differences are still limited, since the maximum negative pressure can be generated is limited.
- the present invention has for its object to provide for a pumping device of the type mentioned an improved or at least other embodiment, which is characterized in particular by an increased efficiency in terms of oil separation. This object is achieved by the subjects of the independent claims. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.
- the invention is based on the general idea to use a side channel compressor for driving the blow-by gas and to optimize this for use for driving blow-by gases.
- Side channel blowers can produce high pressure differences even in a compact design, so that thereby a particularly compact crankcase ventilation device can be achieved.
- the pumping device has at least one oil drain through which oil can drain from the pumping chamber. In this way can be pumped with the pumping device gas containing oil mist, such as blow-by gas.
- the pumping device can be fluidly used between a crankcase and an oil separator.
- the pumping device can also already function or be used in particular as an oil separator, for example as a first stage.
- a particularly favorable variant provides that the oil drains are respectively arranged at the lowest point of the delivery chamber in the direction of gravity.
- Direction of gravity refers to the later installation position.
- the oil which possibly collects in the delivery chamber and the side channels, run through the oil drains.
- An advantageous variant provides that the oil drain in the side channel compressor directs separated oil into an oil return, which returns the oil to an oil circuit. This can reduce oil consumption as the oil continues to be used.
- a favorable solution for the efficiency of the side channel compressor provides that in the side channel at least one rib is arranged, which extends at least partially obliquely to a circumferential direction. The arranged in the side channel at least one rib disturbs the flow of gases to be pumped in the circumferential direction within the side channel, so that the gases in the side channel can flow largely without pressure loss radially inward, where they can in turn be driven by the impeller again to a To experience pressure gain.
- the at least one rib in the side channel separates at least two open chambers from one another to the impeller.
- the formation of the chambers in the side channel supports the circulation of the blow-by gas in the side channel, so that the efficiency of the side channel compressor is improved in certain operating states.
- the pumping device has in at least one side channel for each chamber an oil drain through which oil can drain from the respective chamber.
- oil can not accumulate in any chamber, which would hinder the operation of the pumping device.
- the oil drains are only necessary if the side channel is arranged at the bottom in the installed state, since the oil in the direction of the impeller can emerge from the chambers of a side channel arranged at the top in the installed state from the chambers open to the impeller.
- the housing has an insert which is inserted into the delivery chamber and has at least one rib.
- the insert forms at least part of the side channel.
- the insert can be made with high precision and, for example, be made of a material with high strength, so that the side channel can be made very precise and stable.
- the housing and the at least one insert have different materials.
- materials which are more favorable for the housing and which can be processed more favorably, in particular in mass production can be used.
- the insert materials can be used which have the necessary stability and precision, which is necessary in the formation of the side channel.
- the housing consists of over 50% plastic or composite plastic, such as fiber-reinforced plastic.
- Plastic or composite plastic is a favorable material, which is particularly suitable for mass production. As a result, the production of the side channel compressor can be carried out particularly cost-effectively.
- a further advantageous solution provides that at least one rib is formed from the same material as the housing.
- the ribs can also be produced inexpensively. It when the rib is molded onto the insert is particularly advantageous.
- the pumping device has two opposing side channels and wherein it can be provided in particular that at least one rib is attached in each of the two side channels. is arranged, which extends at least partially obliquely to the circumferential direction.
- the ribs each separate at least two chambers open to the impeller from each other.
- the efficiency-increasing effect of the chambers or ribs in both side channels can be exploited.
- the efficiency of the side channel compressor is further increased.
- the mounting position of the pumping device is such that the axis of rotation of the impeller is substantially vertical.
- the side channels are then above and / or below the blades of the impeller.
- the term "essentially vertical” encompasses deviations from the vertical direction of a maximum of 15 ° or a maximum of 10 ° or a maximum of 5 °.
- the pumping device has a drive unit which is coupled to the shaft.
- the drive unit may be formed by a hydraulic motor, an electric motor, a pneumatic motor or by a drive coupling with the internal combustion engine.
- the drive unit has a turbine wheel, in particular a Pelton turbine wheel, which is held against rotation and on the shaft.
- a Pelton turbine is particularly suitable if high pressures but only low volume flows are available in the respective drive medium.
- the pumping device has a bearing device which is arranged between the impeller and the drive unit is arranged.
- the shaft is axially and radially supported by the bearing device. If both the turbine wheel and the impeller are each held against rotation on the shaft, this is sufficient for a bearing device to support both the impeller and the drive unit, so that a particularly compact design can be achieved.
- bearing device has needle roller bearings, sliding bearings and / or ball bearings.
- Another favorable solution provides that the storage facility has exactly one bearing. As a result, an even more compact design of the pumping device can be achieved.
- a particularly favorable solution provides that the impeller between a shaft connection and the blades has a ring portion which extends between the shaft connection and the blades and which in particular connects the shaft connection with the blades, the ring portion in the axial direction opposite to a wall, in particular extends between the impeller and the drive unit, wherein an axial distance between this wall and the ring portion varies from the rotation axis in the radial direction.
- the axial distance between the wall and the ring portion can vary radially and be increased, for example towards the shaft connection, so that the friction due to shear flows between the wall and the ring portion is reduced.
- a favorable solution provides that the wall runs in a longitudinal section parallel to the axis of rotation obliquely to the ring portion and / or bent and / or stepped. In this way, the varying axial distance can be easily achieved.
- the wall has a recess, based on the direction of gravity in the installed position.
- the depression increases the axial distance between the wall and the ring section.
- a further advantageous variant provides that the axial distance between the ring section and the wall opposite the ring section is at least partially greater than an axial distance between the ring section and the wall opposite the ring section in the region of a sealing device. Such a clearance sufficiently reduces the frictional losses due to the shear flows between the ring portion and the wall.
- crankcase ventilation device with such a pumping device and with a inertia-based oil separator.
- a crankcase ventilation device can particularly benefit from the advantages of the pumping device, to the above description of which reference is made.
- the inertia-based oil mist separator is arranged downstream of the pumping device.
- the pumping device acts as a first oil separation stage, so that a two-stage oil separation can be achieved which can particularly effectively separate oil mist from the gas flow, for example the blow-by gas flow.
- the Olnebelabscheider abut an increased pressure difference, which allows a more effective oil mist separation.
- the load-bearing oil mist separator is an impactor.
- An impactor is a inertia-based oil separator that achieves an improved separation rate with an increased pressure difference between inlet and outlet.
- the effects of the pumping device can be optimally utilized.
- the impactor has nozzles which are at least partially permanently open and through which the gas flow flows, the impactor has at least one baffle plate arranged opposite the nozzles, which deflects the gas flow and at which liquid droplets are deposited the impactor on a flow-parallel to the nozzles arranged spring-loaded poppet valve which opens with increasing pressure difference between the valve inlet and valve outlet and forms a flow gap through which flows a portion of the gas flow, and opposite a baffle plate is arranged, which deflects the gas flow and at which Liquid drops precipitate.
- An advantageous variant provides that the load-based oil mist separator has an oil drain, which conducts oil separated in the oil mist separator to an oil return. This reduces oil consumption as the separated oil is not lost.
- a further advantageous variant provides that the oil drain directs the oil into a drive housing part of the crankcase ventilation device.
- the drive housing part thus acts as an oil collection point, from which the oil can be returned via the oil return to the oil circuit. This reduces the required number of oil lines, so that a cost-effective and compact design is possible.
- a particularly advantageous variant provides that the oil return oil from the drive housing part returns to an oil circuit. This reduces the required number of oil lines, so that a cost-effective and compact design is possible.
- a further particularly advantageous variant provides that the oil drain of the side channel compressor passes oil into the drive housing part.
- the oil separated in the side channel compressor can also be recirculated centrally via the drive housing part to the oil circuit.
- FIG. 1 Show, in each case schematically, a schematic diagram of a crankcase ventilation device, a sectional view through the crankcase ventilation device, an exploded view of the Kurbelgepuruseentlformatungs Road, a schematic diagram illustrating the function of a side tenkanalverêtrs, a sectional view through a side channel compressor along the sectional plane AA of Fig. 4, a sectional view through the side channel compressor along the sectional plane BB 4, a perspective view of a housing upper part of the side channel compressor, a perspective view of a housing lower part of the side channel compressor with an impeller arranged therein, an enlarged view of the region C from FIG. 6, an enlarged view of the region D from FIG. 6, a schematic diagram of a plan view of a housing part of the side channel compressor, 12 is an illustration of an insert,
- 14a-g is a schematic representation of the course of ribs in the side channels
- FIG. 15 is a sectional view through a side channel compressor along the sectional plane AA of FIG. 4 to illustrate the ribs
- FIG. 16 is a sectional view through a side channel compressor according to another variant, along the sectional plane AA of Fig. 4, and
- FIG. 17 is a sectional view through a side channel compressor according to another variant along the sectional plane AA of Fig. 4th
- a crankcase ventilation device 10 shown in Fig. 1 is used to vent a crankcase 12 of an internal combustion engine 14.
- blow-by gas 32 is removed from the crankcase 12 and freed from an oil mist and fed to an intake tract 16 of the internal combustion engine 14.
- the crankcase ventilation device has a pump device 18, which comprises a side channel compressor 20 which is driven by a drive unit 22, and an oil mist separator 24, which has a inertia-based oil mist separator 26, for example an impactor 28.
- the crankcase ventilation device 10 a pressure control valve 30, which prevents the pressure in the crankcase 12 drops too much or even oil is sucked.
- the crankcase ventilation device 10 is arranged such that blow-by gas 32 is first led from the crankcase 12 to the pressure control valve 30 and then flows through the pumping device 18 and is through the
- the cleaned blow-by gas 32 is supplied to the intake tract 16 downstream of a filter device 15 of the intake tract 16. Because the oil mist from the blow-by gas 32 is largely removed, the elements arranged downstream of the filter device 15, for example a compressor 17 of a charging device 19, are protected.
- FIG. 1 shows an internal combustion engine 14 with a charging device 19 with a compressor 17 and a turbine 21 driven by an exhaust gas flow, that is, with an exhaust gas turbocharger.
- the crankcase ventilation device 10 according to the invention can also be used in otherwise supercharged or uncharged internal combustion engines 14.
- the crankcase ventilation device 10 has a housing 34, which is formed in several parts, for example in four parts.
- the housing 34 has a cover 36 in which the oil mist separator 26 is arranged.
- the housing 34 has an upper part 38 of the side channel compressor 20, a lower part 40 of the side channel compressor 20 and a drive housing part 42, in which the drive unit 22 is arranged.
- the individual housing parts are arranged in this order in the direction of gravity from top to bottom together. be- see the individual housing parts seals 25 are provided which seal an interior of the housing 34 against the environment.
- the cover is formed integrally with the upper part 38 of the side channel compressor 20, thereby necessary seals and screw connections could be saved.
- the side channel compressor 20 has a housing 44 which is formed by the upper part 38 and the lower part 40.
- the housing 44 encloses a delivery chamber 46 and has a fluid inlet 48 and a fluid outlet 50, which each have a fluidic connection to the delivery chamber 46.
- an impeller 52 is arranged, which has a shaft connection 54 and radially outer blades 56.
- a ring portion 96 of the impeller 52 connects the shaft connection 54 with the blades 56.
- the impeller 52 is arranged such that the blades 56 are located in the delivery chamber 46.
- the impeller is rotatably held on a shaft 58, which in turn is rotatably mounted about a rotation axis 60. Consequently, the impeller 52 is also rotatable about the rotation axis 60.
- the delivery chamber 46 has at least one side channel 62, for example an upper side channel 64 and a lower side channel 66.
- the side channels 62 extend in the region of the vanes 56 of the impeller 52. In particular, the side channels 62 extend adjacent to the vanes 52. As seen in the circumferential direction, the side channels 62 extend between the fluid inlet 48 and the fluid outlet 50.
- the fluid inlet 48 and the fluid outlet 50 are arranged such that at an angle of less than 90 °, particularly preferably less than 60 °, of- are spaced apart.
- the angle information relates to the axis of rotation 60. Consequently, there is a short connection possibility in the circumferential direction and a long connection possibility between the fluid inlet and the fluid outlet 50.
- the side channels 62 connect the fluid inlet 48 and the fluid outlet 50 over the long path.
- an intermediate region 68 which lies on the short path between the fluid inlet 48 and the fluid outlet 50, none of the side channels 62 extends.
- the distance between the blades in the axial direction to the next wall is very small, so that in This area no or little fluid flows occur.
- the impeller 52 is rotated about the axis of rotation 60 so that the blades transport the medium to be pumped, such as blow-by gas 32, from the fluid inlet 48 over the long path to the fluid outlet 50.
- the blow-by gas 32 is compressed radially outward due to the centrifugal force. Since the blades of the impeller 52 are open to the outside, the blow-by gas 32 there may flow into the side channels 62 from spaces between the blades 56. In the side channels 62, the blow-by gas 32 is braked in the circumferential direction and thus can flow radially inwards without losing pressure.
- the blow-by gas 32 again flows into areas between the blades 56 of the impeller 52 and is again taken in the circumferential direction, so that it can be compressed again. Through this cycle, a pressure difference between the fluid outlet 50 and the fluid inlet 48 may build up.
- a side channel compressor 20 is particularly well suited to drive the blow-by gas in the crankcase ventilation device.
- crankcase ventilation device 10 for mass production, it is desirable to manufacture a majority of the crankcase ventilation device 10, in particular the housing 34, made of plastic or fiber-reinforced plastic.
- the required tolerances in particular in the intermediate region 68, in which the distance between the impeller 52 and the wall of the housing 44 is low, can not be sufficiently maintained.
- the required stability can not be maintained with the help of plastics or fiber-reinforced plastics.
- At least one insert 70 is provided, as shown for example in Figs. 7 to 10.
- the insert 70 may be made of a different material than the housing 44 of the side channel compressor 20 and the housing 34 of the crankcase ventilation device 10. Consequently, a higher quality material can be selected which has a higher stability and allows smaller manufacturing tolerances. At the same time thereby reduces the required amount of high-quality material, since not the entire housing 44 of the side channel compressor 20 must be made of the high quality material.
- the insert 70 is made of metal, so that results for the crankcase ventilation device 10 is a hybrid construction of plastic and metal.
- the insert 70 may be made, for example, by stamping and / or bending and / or deep-drawing and / or turning process.
- the at least one insert 70 forms a wall 72 of the delivery chamber 46, in particular in the intermediate region 68.
- the insert 70 is of annular design, the rotational symmetry being broken by the intermediate region 68.
- the side channel compressor 20 has two inserts 70, namely a first insert 73 and a second insert 74.
- the first insert 73 for example, in the upper part 38 of the housing 44 of the side channel compressor 20 inserted. In particular, it forms an upper wall of the delivery chamber 46 in the intermediate region 68.
- the second insert 74 is inserted, for example, in the lower part 40 of the housing 44 of the side channel compressor 20. In the radially outer region, it forms the lower side channel 66 and the intermediate region 68. In a radially inner region, the second insert 74 forms a radial bearing surface 76, on which a bearing device 78 is arranged.
- the bearing device 78 preferably supports the shaft 58 of the impeller 52.
- the alignment of the impeller 52 with the high precision of the second insert 74 is also accurate, so that the tolerance in the positioning of the impeller 52 to the wall in the intermediate region 68 can be further reduced.
- At least one rib 80 preferably at least two ribs 80, are provided, which are arranged in the side channels 62 and extend at least in sections obliquely to the circumferential direction.
- the ribs 80 brake the movement of the blow-by gas to be pumped 32 in the circumferential direction, so that the rotation of the blow-by gas 32 is additionally supported in the side channels 62 and thereby the pressure increase through the side channel 62nd is improved.
- the ribs 80 improve the efficiency in certain load ranges.
- the side channels have eight ribs 80, which run essentially perpendicular to the ribs 80.
- the ribs may also be tilted, as shown for example in Fig. 14 b.
- the ribs 80 are not straight but curved.
- the rib may be S-shaped, as shown for example in Fig. 14c.
- the ribs 80 may have a kink.
- the dependence of the efficiency can be improved from the operating point. This means that the efficiency is less dependent on the respective operating point and thus a high efficiency can be achieved over a wider range.
- ribs 81 are arranged in the upper side channel 64 than ribs 83 are arranged in the lower side channel 66.
- ribs 81 are arranged offset in the upper side channel 64 and ribs 83 in the lower side channel 66 in the circumferential direction by an angle.
- the ribs 81 in the upper side channel 64 differently shaped or larger or smaller are as the ribs 83 in the lower side channel 66, as shown by way of example in Fig. 15.
- chambers 82 are formed in the side channels 62, which are open to the impeller 52. In the chambers 82, the flow vortices of the blow-by gas 32 can form particularly effectively.
- the ribs 80 may be formed, for example, by the at least one insert 70.
- the insert 70 may be stamped accordingly so that a tab in the insert may be bent upwardly to form a rib 80.
- the ribs 80 may also be formed by parts of the housing 44, in particular by the upper part 38 or lower part 40. For example, the injection mold can be adjusted accordingly.
- plastic surfaces can be injection-molded onto the inserts 70, 73, 74, on which the ribs 80 are formed from plastic.
- a side channel compressor 20 acts as an oil mist separator according to the principle of inertia. For this reason, oil from the blow-by gas 32 accumulates in the delivery chamber 46 of the side channel compressor 20. For this reason, at least one oil drain 84 is provided, through which oil can drain from the delivery chamber 46 from the side channel compressor 20 and in particular in an oil return 85 is fed, which returns the separated oil to an oil circuit. For example, the oil drain 84 directs the oil into the drive housing part 42, from which the oil return 85 returns the oil to the oil circuit.
- the lower side channel 66, the oil drain 84 since due to gravity, the deposited in the side channel compressor 20 oil in the lower side channel 66 will run. More preferably, the lower side channel 66 for each chamber 82 has its own oil drain 84 so that the separated oil from each of the chambers 82 can drain.
- the oil drains 84 are arranged at locations of the respective chamber which are located at the lowest point in the direction of gravity so that no or at least only very little oil can remain in the side channel compressor 20.
- the side channel compressor 20 can be used as a first stage in the oil mist separation, so that the crankcase ventilation device 10 offers a two-stage oil mist separation.
- the pump device 18 and thus the side channel compressor 20 are arranged between the crankcase 12 and the oil mist separator 26.
- the pumping device 18 a relative to the ambient pressure increased pressure can be generated, which can be exploited in the inertia-based oil mist separator 26 to separate oil from the blow-by gas 32.
- the generation of overpressure is advantageous, since in this way higher pressure differences can be made available to the oil mist separator 26.
- the bearing device 78 disposed between the impeller 52 and the drive unit 22, so that there is a particularly compact design of the crankcase ventilation device 10.
- the bearing device 78 has an oil feed 86, which is fed in particular from, for example, an oil drain 84 or the oil return of the oil mist separator 26.
- the bearing device 78 has an oil drain 88, so that an oil circulation in the bearing device 78 can be achieved.
- the bearing device 78 is designed in particular as an axial and radial bearing, so that a single bearing device 78 is sufficient.
- the bearing device can also have a thrust bearing and a separate radial bearing, which however are both arranged between the impeller 52 and the drive unit 22.
- the bearing device 78 supports the shaft 58, on which the impeller 52 and, for example, the drive unit 22 are held in a rotationally fixed manner, so that the oil mist separator 24 manages with a single bearing device 78.
- the bearing device 78 may comprise a ball bearing, a plain bearing, a rolling bearing or a needle bearing.
- a seal device 90 which seals the delivery space of the side channel compressor 20 from an inside portion of the side channel compressor 20 so that unnecessary gas flow does not occur in the interior section 92.
- the sealing device 90 is preferably designed as a labyrinth seal, so that it generates only a small amount of friction.
- the side channel compressor 20 has a recess 94 in a wall 93 of the housing 44.
- the depression 94 is arranged in the inner region 92.
- the recess 94 is in this case a ring portion 96 of the impeller 52 opposite, which extends between the shaft connection 54 and the blades 56.
- an axial distance 95 between the impeller 52 and the wall 93 of the housing 44 is increased, so that the frictional forces generated due to shear flows can be reduced and thus the friction losses can be reduced.
- the recess 94 may be formed in that the wall 93 extends obliquely to the annular portion 96 of the impeller 52, as shown for example in Fig. 17. This allows oil, which collects on the wall 93, to be guided to the bearing device 78, whereby the bearing device can be lubricated.
- the depression 94 may be formed by the wall 93 being curved and thus forming a depression or, as shown for example in FIG. 16, being staged.
- the inertia-based oil mist separator 26 of the oil mist separator 24 is formed as an impactor 28 and may also deposit other liquids.
- the gas flow to be cleaned for example, the blow-by gas 32, passed through at least one nozzle, which is arranged opposite a baffle plate, so that the gas flow is deflected immediately after the nozzle.
- the gas flow is given a high speed, so that the liquid droplets, referred to below as oil droplets, the deflection by the baffle plate can not follow and hit the baffle plate and hang there and thus be separated from the gas flow.
- the impactor 28 has a poppet valve which is spring-loaded closed, wherein the poppet valve opens when a pressure difference between the valve inlet and valve outlet is exceeded.
- the poppet valve forms an annular flow gap, which also acts like a nozzle, and the gas flow flowing through the impactor 28, for example the blow-by gas 32, accelerated.
- the annular flow gap is surrounded by a cylindrical baffle plate, which deflects the gas flow, which has flowed through the annular flow gap, and thus there is a deposit of oil droplets from the gas flow allows. Due to the fact that the poppet valve opens when the pressure difference increases, a flow cross-section of the imprpactor is increased and thus the flow cross-section of the oil mist separator 24 is increased.
- the flow cross section is composed of the cross section of all nozzles and the flow area of the annular flow gap.
- the ⁇ lnebelabscheide Republic 24 has an oil drain 97 which connects the lid 36 fluidly with the drive housing part 42.
- the oil separated by the oil mist separator 26, here the impactor 28, is fed to the oil outlet 97.
- the oil outlet 97 Through the oil outlet 97, the oil can drain into the drive housing part 42 and be returned from there via the oil return 85 to the oil circuit.
- the drive unit 22 has, for example, a turbine wheel 98, which is held against rotation on the shaft 58.
- the turbine 98 may drive the impeller 52 of the side channel compressor 20.
- the turbine wheel 98 is thus also supported by the bearing device 78, with which the shaft 58 is mounted, so that a compact design is achieved.
- the turbine 98 is driven by oil, which is directed via a nozzle 100 onto the turbine 98.
- a hydraulic system is usually already present in internal combustion engines 14, so that the drive unit 22 can be realized cost-effectively.
- the turbine wheel is designed as a Pelton turbine wheel.
- oil that drives the turbine wheel 98 accumulates in the drive housing part 42, the oil can be returned to the oil circuit via the oil return 85.
- the oil mist separation device 24 into the drive housing part 42 and the side channel compressor 20 in the drive housing part 42 associated oil with the oil used to drive the turbine wheel 98 are recirculated through the oil return 85 to the oil circuit.
- oil lines can be saved, resulting in a cost-effective and compact design.
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Pumpvorrichtung zum Antreiben von Blow-by-Gas (32) in einer Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung (10) umfassend einen Seitenkanalverdichter (20) mit einem Gehäuse (44), das einen Förderraum (46), einen Fluideinlass (48) und einen Fluidauslass (50) aufweist, mit einem Laufrad (52), das radial außen liegende Schaufeln (56) aufweist, und das in dem Gehäuse (44) drehbar gelagert ist, wobei die Schaufeln (56) in dem Förderraum (46) liegen, mit einer Welle (58), die um eine Drehachse (60) drehbar gelagert ist und an der das Laufrad (52) zur Welle (58) drehfest gehalten ist, wobei der Förderraum (46) mindestens einen Seitenkanal (62, 64, 66), aufweist, der axial neben den Schaufeln (56) verläuft und den Fluideinlass (48) und den Fluidauslass (50) miteinander verbindet.
Description
Pumpvorrichtung zum Antreiben von Blow-by-Gas
Die Erfindung betrifft eine Pumpvorrichtung zum Antreiben von Blow-by-Gas in einer Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung, umfassend einen Seitenkanalverdich- ter mit einem Gehäuse, das einen Förderraum, einen Fluideinlass und einen Flu- idauslass aufweist, mit einem Laufrad, das radial außen liegende Schaufeln aufweist, und das in dem Gehäuse drehbar gelagert ist, wobei die Schaufeln in dem Förderraum liegen, und mit einer Welle, die um eine Drehachse drehbar gelagert ist und an der das Laufrad befestigt ist, wobei der Förderraum mindestens einen Seitenkanal aufweist, der im Bereich der Schaufeln verläuft und den Fluideinlass und den Fluidauslass miteinander verbindet. Ferner betrifft die Erfindung eine Öl- abscheideeinrichtung mit einer solchen Pumpvorrichtung und eine Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung mit einer solchen Ölabscheideeinrichtung.
Die meisten Kraftfahrzeuge sind mit einer Brennkraftmaschine ausgestattet, die in der Regel für den Antrieb des Fahrzeugs sorgt. Eine derartige Brennkraftmaschine, vorzugsweise wenn sie als Kolbenmotor ausgestattet ist, weist ein Kurbelgehäuse auf. Im Kurbelgehäuse befindet sich eine Kurbelwelle, die über Pleuel mit Kolben der einzelnen Zylinder der Brennkraftmaschine verbunden ist. Leckagen zwischen den Kolben und den zugehörigen Zylinderwänden führen zu einem Blow-by-Gas-Strom, durch den Blow-by-Gas von den Brennräumen in das Kurbelgehäuse gelangt. Zur Vermeidung eines unzulässigen Überdrucks im Kurbelgehäuse sind moderne Brennkraftmaschinen mit einer Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung ausgestattet, um die Blow-by-Gase aus dem Kurbelgehäuse abzuführen.
Zur Reduzierung von Schadstoffemissionen wird mit Hilfe der Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung das Blow-by-Gas nicht einer Umgebung, sondern üblicherweise einer Frischluftanlage der Brennkraftmaschine zugeführt, welche die Brennräume der Brennkraftmaschine mit Frischluft versorgt.
Im Kurbelgehäuse herrscht ein Ölnebel, so dass das Blow-by-Gas Öl mit sich führt. Dieses Öl kann als Öltröpfchen Elemente in dem Ansaugtrakt, wie beispielsweise einen Turbolader, beschädigen. Um diese Elemente zu schützen und zur Reduzierung des Ölverbrauchs, besitzt die Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung üblicherweise eine Ölabscheideeinrichtung und vorzugsweise einen Ölrück- lauf, der das abgeschiedene Öl zum Kurbelgehäuse zurückführt.
Bei Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtungen lassen sich grundsätzlich passive Systeme von aktiven Systemen unterscheiden. Passive Systeme nutzen zum Antreiben des Blow-by-Gases die Druckdifferenz zwischen dem Kurbelgehäuse und dem Unterdruck der Frischluftanlage. Aktive Systeme erzeugen zusätzlich einen Unterdruck zur Absaugung des Blow-by-Gases aus dem Kurbelgehäuse. Dadurch kann eine höhere Druckdifferenz bei der Ölabscheidung eingesetzt werden, so dass die Abscheidung verbessert ist. Die auf diese Weise erzielbaren Druckdifferenzen sind dennoch begrenzt, da der maximal erzeugbare Unterdruck begrenzt ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine Pumpvorrichtung der eingangs genannten Art eine verbesserte oder zumindest andere Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere durch eine erhöhte Effizienz hinsichtlich der Ölabscheidung auszeichnet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, einen Seitenkanalverdich- ter zum Antreiben des Blow-by-Gases zu verwenden und diesen für den Einsatz zum Antreiben von Blow-by-Gasen zu optimieren. Seitenkanalverdichter können auch bei kompakter Bauweise hohe Druckdifferenzen erzeugen, so dass dadurch eine besonders kompakte Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung erzielt werden kann.
Eine günstige Möglichkeit sieht vor, dass die Pumpvorrichtung mindestens einen Ölablauf aufweist, durch den Öl aus dem Förderraum ablaufen kann. Auf diese Weise kann mit der Pumpvorrichtung Gas gepumpt werden, welches Ölnebel enthält, beispielsweise Blow-by-Gas. Somit kann die Pumpvorrichtung strömungstechnisch zwischen einem Kurbelgehäuse und einem Ölabscheider verwendet werden. Dabei kann die Pumpvorrichtung auch insbesondere schon als Ölabscheider, beispielsweise als eine erste Stufe, fungieren bzw. eingesetzt werden.
Eine besonders günstige Variante sieht vor, dass die Ölabläufe jeweils an den in Schwerkraftrichtung tiefsten Punkt des Förderraums angeordnet sind. Die
Schwerkraftrichtung bezieht sich auf die spätere Einbaulage. Dadurch kann das Öl, welches sich ggf. in dem Förderraum und den Seitenkanälen ansammelt, durch die Ölabläufe ablaufen.
Eine vorteilhafte Variante sieht vor, dass der Ölablauf in dem Seitenkanalverdichter abgeschiedenes Öl in einen Ölrücklauf leitet, welcher das Öl einem Ölkreislauf rückführt. Dadurch kann der Ölverbrauch gesenkt werden, da das Öl weiter verwendet wird.
Eine für den Wirkungsgrad des Seitenkanalverdichters günstig Lösung sieht vor, dass in dem Seitenkanal wenigstens eine Rippe angeordnet ist, welche sich zumindest abschnittsweise schräg zu einer Umfangsrichtung erstreckt. Die in dem Seitenkanal angeordnete wenigstens eine Rippe stört die Strömung der zu pumpenden Gase in Umfangsrichtung innerhalb des Seitenkanals, so dass die Gase in dem Seitenkanal weitgehend ohne Druckverlust radial nach innen strömen können, wo sie wiederum durch das Laufrad angetrieben werden können, um erneut einen Druckgewinn zu erfahren.
Eine weitere günstige Möglichkeit sieht vor, dass die wenigstens eine Rippe in dem Seitenkanal mindestens zwei zu dem Laufrad offene Kammern voneinander trennt. Die Ausbildung der Kammern in dem Seitenkanal unterstützt die Zirkulation des Blow-by-Gases in dem Seitenkanal, so dass in bestimmten Betriebszu- ständen der Wirkungsgrad des Seitenkanalverdichters verbessert wird.
Eine weitere günstige Variante sieht vor, dass die Pumpvorrichtung in mindestens einem Seitenkanal für jede Kammer einen Ölablauf aufweist, durch welchen Öl aus der jeweiligen Kammer ablaufen kann. Somit kann sich in keiner Kammer Öl ansammeln, welches den Betrieb der Pumpvorrichtung behindern würde. Es sind lediglich bei einem im Einbauzustand unten angeordneten Seitenkanal die Ölabläufe notwendig, da aus den Kammern eines im Einbauzustand oben angeordneten Seitenkanals das Öl in Richtung des Laufrads aus den zum Laufrad offenen Kammern austreten kann.
Eine weitere günstige Möglichkeit sieht vor, dass das Gehäuse ein Einlegeteil aufweist, das in den Förderraum eingelegt ist und mindestens eine Rippe aufweist. Auf diese Weise können in sehr einfacher Art und Weise stabile und präzise Rippen bzw. Konturen für den Förderraum geformt werden.
Eine besonders günstige Möglichkeit sieht vor, dass das Einlegeteil wenigstens einen Teil des Seitenkanals bildet. Das Einlegeteil kann mit hoher Präzision gefertigt sein und beispielsweise auch aus einem Material mit hoher Festigkeit gefertigt sein, so dass der Seitenkanal sehr präzise und standfest ausgebildet sein kann.
Eine weitere besonders günstige Möglichkeit sieht vor, dass das Gehäuse und das mindestens eine Einlegeteil unterschiedliche Materialien aufweisen. Dadurch können für das Gehäuse günstigere Materialien, welche sich insbesondere in der Massenproduktion günstiger verarbeiten lassen, verwendet werden. Während beim Einlegeteil Materialien verwendet werden können, welche die nötige Stabilität und Präzision, welche bei der Ausbildung des Seitenkanals notwendig ist, aufweisen.
Eine vorteilhafte Lösung sieht vor, dass das Gehäuse zu über 50% aus Kunststoff oder Verbundkunststoff, beispielsweise faserverstärkter Kunststoff, besteht.
Kunststoff oder Verbundkunststoff ist ein günstiger Werkstoff, der sich insbesondere für die Massenproduktion eignet. Dadurch kann die Herstellung des Seiten- kanalverdichters besonders kostengünstig erfolgen.
Eine weitere vorteilhafte Lösung sieht vor, dass mindestens eine Rippe aus demselben Material gebildet ist wie das Gehäuse. Dadurch können die Rippen ebenfalls kostengünstig hergestellt sein. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Rippe an das Einlegeteil angespritzt ist.
Eine besonders vorteilhafte Lösung sieht vor, dass die Pumpvorrichtung zwei sich gegenüberliegende Seitenkanäle aufweist und wobei insbesondere vorgesehen sein kann, dass in jedem der beiden Seitenkanäle mindestens eine Rippe ange-
ordnet ist, die zumindest abschnittsweise schräg zur Umfangsrichtung verläuft. Vorzugsweise trennen die Rippen jeweils zumindest zwei zu dem Laufrad offene Kammern voneinander. So kann die effizienzsteigernde Wirkung der Kammern bzw. der Rippen in beiden Seitenkanälen ausgenutzt werden. Somit wird die Effizienz des Seitenkanalverdichters weiter erhöht.
Vorzugsweise ist die Einbaulage der Pumpvorrichtung derart, dass die Drehachse des Laufrades im Wesentlichen vertikal verläuft. Die Seitenkanäle liegen dann oberhalb und/oder unterhalb der Schaufeln des Flügelrades. Die Formulierung " im Wesentlichen vertikal" umfasst dabei Abweichungen zur Vertikalrichtung vom maximal 15° oder maximal 10° oder maximal 5°.
Eine vorteilhafte Möglichkeit sieht vor, dass die Pumpvorrichtung eine Antriebseinheit aufweist, die mit der Welle gekoppelt ist. Auf diese Weise kann eine besonders kompakte Bauweise der Pumpvorrichtung erzielt werden. Beispielsweise kann die Antriebseinheit durch einen Hydraulikmotor, einen Elektromotor, einen Pneumatikmotor oder durch eine Antriebskopplung mit der Brennkraftmaschine gebildet sein.
Eine besonders vorteilhafte Möglichkeit sieht vor, dass die Antriebseinheit ein Turbinenrad, insbesondere ein Pelton-Turbinenrad aufweist, welches drehfest zu und an der Welle gehalten ist. Eine solche Pelton-Turbine eignet sich besonders, wenn im jeweiligen Antriebsmedium hohe Drücke aber nur geringe Volumenströme zur Verfügung stehen.
Eine weitere besonders vorteilhafte Möglichkeit sieht vor, dass die Pumpvorrichtung eine Lagereinrichtung aufweist, die zwischen dem Laufrad und der Antriebs-
einheit angeordnet ist. Durch diese Anordnung der Lagereinrichtung kann eine besonders kompakte Bauweise erzielt werden.
Eine weitere besonders vorteilhafte Möglichkeit sieht vor, dass die Welle durch die Lagereinrichtung axial und radial gelagert ist. Wenn sowohl das Turbinenrad als auch das Laufrad jeweils drehfest an der Welle gehalten sind, reicht diese eine Lagereinrichtung aus, um sowohl das Laufrad als auch die Antriebseinheit zu lagern, so dass eine besonders kompakte Bauweise erzielt werden kann.
Eine günstige Lösung sieht vor, dass die Lagereinrichtung Nadellager, Gleitlager und/oder Kugellager aufweist.
Eine weitere günstige Lösung sieht vor, dass die Lagereinrichtung genau ein Lager aufweist. Dadurch kann eine noch kompaktere Bauweise der Pumpvorrichtung erzielt werden.
Eine besonders günstige Lösung sieht vor, dass das Laufrad zwischen einer Wellenverbindung und den Schaufeln einen Ringabschnitt aufweist, der zwischen der Wellenverbindung und den Schaufeln verläuft und der insbesondere die Wellenverbindung mit den Schaufeln verbindet, wobei dem Ringabschnitt in axialer Richtung eine Wand gegenüberliegt, die insbesondere zwischen dem Laufrad und der Antriebseinheit verläuft, wobei ein Axialabstand zwischen dieser Wand und dem Ringabschnitt ausgehend von der Drehachse in der Radialrichtung variiert.
Dadurch kann der Axialabstand zwischen der Wand und dem Ringabschnitt radial variieren und z.B. zur Wellenverbindung hin vergrößert werden, so dass die Reibung aufgrund von Scherströmungen zwischen der Wand und dem Ringabschnitt verringert wird.
Eine günstige Lösung sieht vor, dass die Wand im Längsschnitt parallel zur Drehachse schräg zu dem Ringabschnitt und/oder gebogen und/oder stufig verläuft. Auf diese Weise kann der variierende Axialabstand einfach erreicht werden.
Eine vorteilhafte Variante sieht vor, dass die Wand eine Vertiefung aufweist, bezogen auf die Schwerkraftrichtung in Einbaulage. Durch die Vertiefung wird der Axialabstand zwischen der Wand und dem Ringabschnitt vergrößert.
Eine weitere vorteilhafte Variante sieht vor, dass der Axialabstand zwischen dem Ringabschnitt und der dem Ringabschnitt gegenüberliegenden Wand zumindest abschnittsweise größer als ein Axialabstand zwischen dem Ringabschnitt und der dem Ringabschnitt gegenüberliegenden Wand im Bereich einer Dichtungseinrichtung ist. Ein derartiger Abstand reduziert die Reibungsverluste aufgrund der Scherströmungen zwischen dem Ringabschnitt und der Wand in ausreichendem Maße.
Ferner wird die oben genannte Aufgabe durch eine Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung mit einer solchen Pumpvorrichtung und mit einem trägheitsbasierten Öl- abscheider gelöst. Eine derartige Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung kann besonders von den Vorteilen der Pumpvorrichtung profitieren, auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen wird.
Eine günstige Möglichkeit sieht vor, dass der trägheitsbasierte Olnebelabscheider stromab der Pumpvorrichtung angeordnet ist. Dadurch, dass der trägheitsbasierte Olnebelabscheider stromab der Pumpvorrichtung angeordnet ist, fungiert die Pumpvorrichtung als erste Ölabscheidestufe, so dass eine zweistufige Ölabschei- dung erzielt werden kann, die besonders effektiv Ölnebel aus der Gasströmung, beispielsweise der Blow-by-Gasströmung abscheiden kann. Zusätzlich kann an
dem Olnebelabscheider eine erhöhte Druckdifferenz anliegen, die eine effektivere Ölnebelabscheidung erlaubt.
Eine weitere günstige Möglichkeit sieht vor, dass der tragheitsbasierte Olnebelabscheider ein Impaktor ist. Ein Impaktor ist ein tragheitsbasierte Ölabscheider, welcher bei einer erhöhten Druckdifferenz zwischen Einlass und Auslass eine verbesserte Abscheiderate erzielt. Somit können die Wirkungen der Pumpvorrichtung optimal ausgenutzt werden.
Eine besonders günstige Möglichkeit sieht vor, dass der Impaktor Düsen aufweist, die zumindest teilweise permanent geöffnet sind und durch welche die Gasströmung strömt, der Impaktor mindestens eine gegenüber den Düsen angeordnete Prallplatte aufweist, welche die Gasströmung umlenkt und an welcher sich Flüssigkeitstropfen niederschlagen, Vorzugsweise weist der Impaktor ein strömungstechnisch parallel zu den Düsen angeordnetes federbelastetes Tellerventil auf, das bei steigender Druckdifferenz zwischen Ventileingang und Ventilausgang öffnet und einen Strömungsspalt bildet, durch den ein Teil der Gasströmung strömt, und dem gegenüber eine Prallplatte angeordnet ist, welche die Gasströmung umlenkt und an welcher sich Flüssigkeitstropfen niederschlagen.
Eine vorteilhafte Variante sieht vor, dass der tragheitsbasierte Olnebelabscheider einen Ölablauf aufweist, welcher in dem Olnebelabscheider abgeschiedenes Öl zu einem Ölrücklauf leitet. Dadurch wird der Ölverbrauch reduziert, da das abgeschiedene Öl nicht verloren geht.
Eine weitere vorteilhafte Variante sieht vor, dass der Ölablauf das Öl in einen Antriebsgehäuseteil der Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung leitet. Das Antriebsgehäuseteil fungiert dadurch als Ölsammelstelle, von welcher aus das Öl über den Ölrücklauf dem Ölkreislauf rückgeführt werden kann. Dadurch reduziert sich
die benötigte Zahl an Ölleitungen, so dass eine kostengünstige und kompakte Bauweise ermöglicht ist.
Eine besonders vorteilhafte Variante sieht vor, dass der Ölrücklauf Öl aus dem Antriebsgehäuseteil in einen Ölkreislauf rückführt. Dadurch reduziert sich die benötigte Zahl an Ölleitungen, so dass eine kostengünstige und kompakte Bauweise ermöglicht ist.
Eine weitere besonders vorteilhafte Variante sieht vor, dass der Ölablauf des Sei- tenkanalverdichters Öl in den Antriebsgehäuseteil leitet. So kann auch das in dem Seitenkanalverdichter abgeschiedene Öl zentral über das Antriebsgehäuseteil dem Ölkreislauf rückgeführt werden.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.
Es zeigen, jeweils schematisch,
eine Prinzipdarstellung einer Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung, eine Schnittdarstellung durch die Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung, eine Explosionsdarstellung der Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung, eine Prinzipskizze zur Veranschaulichung der Funktion eines Sei- tenkanalverdichters, eine Schnittdarstellung durch einen Seitenkanalverdichter entlang der Schnittebene AA aus Fig. 4, eine Schnittdarstellung durch den Seitenkanalverdichter entlang der Schnittebene BB gemäß Fig. 4, eine perspektivische Darstellung eines Gehäuseoberteils des Sei- tenkanalverdichters, eine perspektivische Darstellung eines Gehäuseunterteils des Sei- tenkanalverdichters mit einem darin angeordneten Laufrad, eine vergrößerte Darstellung des Bereichs C aus Fig. 6, eine vergrößerte Darstellung des Bereichs D aus Fig. 6, eine Prinzipskizze einer Aufsicht auf ein Gehäuseteil des Seitenka- nalverdichters,
Fig. 12 eine Darstellung eines Einlegeteils,
Fig. 13 eine prinzipielle Aufsicht auf ein weiteres Einlegeteil,
Fig. 14a - g eine Prinzipdarstellung des Verlaufs von Rippen in den Seitenkanälen,
Fig. 15 eine Schnittdarstellung durch einen Seitenkanalverdichter entlang der Schnittebene AA aus Fig. 4 zur Veranschaulichung der Rippen,
Fig. 16 eine Schnittdarstellung durch einen Seitenkanalverdichter gemäß einer weiteren Variante, entlang der Schnittebene AA aus Fig. 4, und
Fig. 17 eine Schnittdarstellung durch einen Seitenkanalverdichter gemäß einer weiteren Variante entlang der Schnittebene AA aus Fig. 4.
Eine in Fig. 1 dargestellte Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung 10 wird verwendet, um ein Kurbelgehäuse 12 einer Brennkraftmaschine 14 zu entlüften. Dabei wird Blow-by-Gas 32 aus dem Kurbelgehäuse 12 abgeführt und von einem Ölne- bel befreit und einem Ansaugtrakt 16 der Brennkraftmaschine 14 zugeführt. Die Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung weist eine Pumpvorrichtung 18, welche einen Seitenkanalverdichter 20 umfasst, der durch eine Antriebseinheit 22 angetrieben wird, und eine Ölnebelabscheideeinrichtung 24 auf, welche einen träg- heitsbasierten Olnebelabscheider 26, beispielsweise einen Impaktor 28 aufweist. Ferner weist die Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung 10 ein Druckregelventil 30 auf, das verhindert, dass der Druck im Kurbelgehäuse 12 zu sehr absinkt oder sogar Öl abgesaugt wird.
Die Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung 10 ist derart angeordnet, dass Blow-by- Gas 32 aus dem Kurbelgehäuse 12 zunächst zu dem Druckregelventil 30 geleitet wird und dann durchströmt es die Pumpvorrichtung 18 und wird durch die
Pumpvorrichtung 18 angetrieben, daraufhin wird das verdichtete Blow-by-Gas 32 durch den Ölnebelabscheider 26 geleitet, in welchem das Blow-by-Gas 32 von Ölnebel befreit wird. Von dem Ölnebelabscheider 26 aus wird das gereinigte Blow-by-Gas 32 dem Ansaugtrakt 16 der Brennkraftmaschine 14 zugeführt.
Insbesondere wird das gereinigte Blow-by-Gas 32 stromab einer Filtereinrichtung 15 des Ansaugtraktes 16 dem Ansaugtrakt 16 zugeführt. Dadurch, dass der Ölnebel aus dem Blow-by-Gas 32 weitgehend entfernt ist, sind die stromab der Filtereinrichtung 15 angeordneten Elemente, beispielsweise ein Verdichter 17 einer Ladeeinrichtung 19, geschützt. Beispielsweise ist in Fig. 1 eine Brennkraftmaschine 14 mit einer Ladeeinrichtung 19 mit einem Verdichter 17 und einer von einem Abgasstrom angetriebenen Turbine 21 , also mit einem Abgasturbolader, dargestellt. Allerdings kann die erfindungsgemäße Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung 10 auch bei anders aufgeladenen oder nicht aufgeladenen Brennkraftmaschinen 14 verwendet werden.
Wie beispielsweise in den Fig. 2 und 3 gezeigt, weist die Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung 10 ein Gehäuse 34 auf, welches mehrteilig, beispielsweise vierteilig, ausgebildet ist. Das Gehäuse 34 weist einen Deckel 36 auf, in welchen der Ölnebelabscheider 26 angeordnet ist. Des Weiteren weist das Gehäuse 34 ein Oberteil 38 des Seitenkanalverdichters 20, ein Unterteil 40 des Seitenkanalver- dichters 20 und ein Antriebsgehäuseteil 42 auf, in welchem die Antriebseinheit 22 angeordnet ist. Vorzugsweise sind die einzelnen Gehäuseteile in dieser Reihenfolge in Schwerkraftrichtung von oben nach unten aneinander angeordnet. Zwi-
sehen den einzelnen Gehäuseteilen sind Dichtungen 25 vorgesehen, die einen Innenraum des Gehäuses 34 gegen die Umgebung abdichten.
Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass der Deckel einteilig mit dem Oberteil 38 des Seitenkanalverdichters 20 ausgebildet ist, dadurch könnten notwendige Dichtungen und Schraubverbindungen eingespart werden.
Wie beispielsweise in den Fig. 3 bis 6 gezeigt, weist der Seitenkanalverdichter 20 ein Gehäuse 44 auf, welches durch das Oberteil 38 und das Unterteil 40 gebildet ist. Das Gehäuse 44 umschließt einen Förderraum 46 und weist einen Fluidein- lass 48 und einen Fluidauslass 50 auf, welche jeweils eine fluidische Verbindung zu dem Förderraum 46 aufweisen. Ferner ist in dem Gehäuse 44 des Seitenkanalverdichters 20 ein Laufrad 52 angeordnet, welches eine Wellenverbindung 54 und radial außenliegende Schaufeln 56 aufweist. Ein Ringabschnitt 96 des Laufrades 52 verbindet die Wellenverbindung 54 mit den Schaufeln 56. Das Laufrad 52 ist dabei derart angeordnet, dass die Schaufeln 56 in dem Förderraum 46 liegen. Ferner ist das Laufrad drehfest an einer Welle 58 gehalten, welche wiederum um eine Drehachse 60 drehbar gelagert ist. Folglich ist auch das Laufrad 52 um die Drehachse 60 drehbar.
Der Förderraum 46 weist mindestens einen Seitenkanal 62, beispielsweise einen oberen Seitenkanal 64 und einen unteren Seitenkanal 66 auf. Die Seitenkanäle 62 erstrecken im Bereich der Schaufeln 56 des Laufrads 52. Insbesondere ertrecken sich die Seitenkanäle 62 neben den Schaufeln 52. In Umfangsrichtung gesehen erstrecken sich die Seitenkanäle 62 zwischen dem Fluideinlass 48 und dem Fluidauslass 50.
Der Fluideinlass 48 und der Fluidauslass 50 sind dabei derart angeordnet, dass in einem Winkel von weniger als 90°, besonders bevorzugt weniger als 60°, von-
einander beabstandet angeordnet sind. Die Winkelangaben beziehen sich auf die Drehachse 60. Folglich gibt es zwischen dem Fluideinlass und dem Fluidauslass 50 eine kurze Verbindungsmöglichkeit in Umfangsrichtung und eine lange Verbindungsmöglichkeit.
Die Seitenkanäle 62 verbinden den Fluideinlass 48 und den Fluidauslass 50 über den langen Weg. In einem Zwischenbereich 68, der auf dem kurzen Weg zwischen dem Fluideinlass 48 und dem Fluidauslass 50 liegt, erstreckt sich keiner der Seitenkanäle 62. Insbesondere ist in dem Zwischenbereich 68 der Abstand der Schaufeln in axialer Richtung zu der nächsten Wand sehr gering, so dass in diesem Bereich keine oder nur geringe Fluidströmungen auftreten.
Im Betrieb wird das Laufrad 52 um die Drehachse 60 gedreht, so dass die Schaufeln das zu pumpende Medium, beispielsweise Blow-by-Gas 32, von dem Fluideinlass 48 aus über den langen Weg zu dem Fluidauslass 50 transportieren. Durch die Drehung des Laufrads 52 wird das Blow-by-Gas 32 aufgrund der Zentrifugalkraft radial nach außen komprimiert. Da die Schaufeln des Laufrads 52 nach außen hin offen sind, kann das Blow-by-Gas 32 dort aus Zwischenräumen zwischen den Schaufeln 56 in die Seitenkanäle 62 strömen. In den Seitenkanälen 62 wird das Blow-by-Gas 32 in Umfangsrichtung abgebremst und kann somit radial nach innen strömen ohne Druck zu verlieren. Radial innen strömt das Blow-by-Gas 32 wieder in Bereiche zwischen den Schaufeln 56 des Laufrads 52 und wird wieder in Umfangsrichtung mitgenommen, so dass es erneut komprimiert werden kann. Durch diesen Zyklus kann sich eine Druckdifferenz zwischen dem Fluidauslass 50 und dem Fluideinlass 48 aufbauen.
Die Kompression des Blow-by-Gases 32 in dem Seitenkanalverdichter 20 erfolgt dabei ohne, dass Dichtflächen aufeinander gleiten müssen, folglich ist die Reibung eines Seitenkanalverdichters 20 äußerst gering, so dass sowohl die Effizi-
enz besonders hoch als auch die Lebensdauer besonders hoch und eine Partikelbelastung des Blow-by-Gases 32 durch den Seitenkanalverdichter 20 besonders gering ist. Damit eignet sich ein Seitenkanalverdichter 20 besonders gut, um das Blow-by-Gas in der Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung anzutreiben.
Für die Massenproduktion ist es wünschenswert, einen Großteil der Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung 10, insbesondere das Gehäuse 34, aus Kunststoff oder faserverstärktem Kunststoff zu fertigen. Allerdings können mit Kunststoff o- der faserverstärktem Kunststoff die benötigten Toleranzen, insbesondere im Zwischenbereich 68, in welchem der Abstand zwischen dem Laufrad 52 und der Wand des Gehäuses 44 gering ist, nicht ausreichend eingehalten werden. Darüber hinaus kann die erforderliche Stabilität mit Hilfe von Kunststoffen oder faserverstärkten Kunststoffen nicht eingehalten werden.
Aus diesem Grund ist mindestens ein Einlegeteil 70 vorgesehen, wie es beispielsweise in den Fig. 7 bis 10 gezeigt ist. Das Einlegeteil 70 kann aus einem anderen Material als das Gehäuse 44 des Seitenkanalverdichters 20 und als das Gehäuse 34 der Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung 10 gefertigt werden. Folglich kann ein hochwertigeres Material gewählt werden, das eine höhere Stabilität aufweist und kleinere Fertigungstoleranzen erlaubt. Gleichzeitig reduziert sich dadurch die benötigte Menge des hochwertigen Materials, da nicht das gesamte Gehäuse 44 des Seitenkanalverdichters 20 aus dem hochwertigen Material gefertigt werden muss.
Beispielsweise ist das Einlegeteil 70 aus Metall gefertigt, so dass sich für die Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung 10 eine Hybridbauweise aus Kunststoff und Metall ergibt. Das Einlegeteil 70 kann beispielsweise durch Stanz- und/oder Biege- und/oder Tiefzieh- und/oder Drehverfahren hergestellt sein.
Das mindestens eine Einlegeteil 70 bildet dabei eine Wand 72 des Förderraums 46, insbesondere im Zwischenbereich 68. Entsprechend ist das Einlegeteil 70 ringförmig ausgebildet, wobei die Rotationssymmetrie durch den Zwischenbereich 68 gebrochen ist.
Vorzugsweise weist der Seitenkanalverdichter 20 zwei Einlegeteile 70 auf, nämlich ein erstes Einlegeteil 73 und ein zweites Einlegeteil 74. Das erste Einlegeteil 73 beispielsweise in das Oberteil 38 des Gehäuses 44 des Seitenkanalverdichters 20 eingelegt. Es bildet insbesondere eine obere Wand des Förderraums 46 im Zwischenbereich 68.
Das zweite Einlegeteil 74 ist beispielsweise in das Unterteil 40 des Gehäuses 44 des Seitenkanalverdichters 20 eingelegt. Im radial äußeren Bereich bildet es den unteren Seitenkanal 66 und den Zwischenbereich 68. In einem radial innen liegenden Bereich bildet das zweite Einlegeteil 74 eine radiale Lagerfläche 76, an welcher eine Lagereinrichtung 78 angeordnet ist.
Die Lagereinrichtung 78 lagert vorzugsweise die Welle 58 des Laufrads 52.
Dadurch ist auch die Ausrichtung des Laufrads 52 durch die hohe Präzision des zweiten Einlegeteils 74 genau, so dass die Toleranz bei der Positionierung des Laufrads 52 zu der Wand im Zwischenbereich 68 weiter verringert werden kann.
Um den Wirkungsgrad des Seitenkanalverdichters 20 weiter zu verbessern, ist wenigstens eine Rippe 80, vorzugsweise mindestens zwei Rippen 80, vorgesehen, welche in den Seitenkanälen 62 angeordnet sind und sich zumindest abschnittsweise schräg zur Umfangsrichtung erstrecken. Dadurch bremsen die Rippen 80 die Bewegung des zu pumpenden Blow-by-Gases 32 in Umfangsrichtung ab, so dass die Rotation des Blow-by-Gases 32 in den Seitenkanälen 62 zusätzlich unterstützt wird und dadurch die Druckerhöhung durch den Seitenkanal 62
verbessert wird. Die Rippen 80 verbessern die Effizienz bei bestimmten Lastbereichen.
Verschiedene Verläufe und Anordnungen der Rippen 80 sind denkbar. Bei einer in Fig. 14a beispielhaft dargestellten Variante weisen die Seitenkanäle acht Rippen 80 auf, die im Wesentlichen senkrecht zu den Rippen 80 verlaufen. Alternativ können die Rippen auch dazu gekippt, wie beispielsweise in Fig. 14 b dargestellt verlaufen.
Darüber hinaus ist es auch möglich, dass die Rippen 80 nicht gerade sondern gebogen verlaufen. Beispielsweise können die Rippe S-förmig verlaufen, wie es beispielsweise in Fig. 14c dargestellt ist. Des Weiteren können die Rippen 80 einen Knick aufweisen. Alternativ oder ergänzend hierzu kann auch vorgesehen sein, dass die Rippen 80 Unterbrechungen aufweisen, wie es beispielsweise in den Fig. 14e und 14f dargestellt ist.
Durch die verschieden geformten Rippen 80 kann die Abhängigkeit des Wirkungsgrades vom Arbeitspunkt verbessert werden. Das heißt, dass der Wirkungsgrad weniger stark vom jeweiligen Arbeitspunkt abhängt und somit über einen weiteren Bereich ein hoher Wirkungsgrad erzielt werden kann.
Ferner kann vorgesehen sein, dass im oberen Seitenkanal 64 mehr oder weniger Rippen 81 angeordnet sind als im unteren Seitenkanal 66 Rippen 83 angeordnet sind.
Schließlich kann auch vorgesehen sein, dass Rippen 81 im oberen Seitenkanal 64 und Rippen 83 im unteren Seitenkanal 66 in Umfangsrichtung um einen Winkel versetzt angeordnet sind. Darüber hinaus kann auch vorgesehen sein, dass die Rippen 81 im oberen Seitenkanal 64 anders geformt oder größer oder kleiner
sind als die Rippen 83 im unteren Seitenkanal 66, wie es beispielhaft in Fig. 15 dargestellt ist.
Durch die Rippen 80 sind Kammern 82 in den Seitenkanälen 62 gebildet, welche zu dem Laufrad 52 hin offen sind. In den Kammern 82 können sich die Strömungswirbel des Blow-by-Gases 32 besonders effektiv ausbilden.
Die Rippen 80 können beispielsweise durch das mindestens eine Einlegeteil 70 gebildet sein. Das Einlegeteil 70 kann entsprechend gestanzt sein, so dass eine Lasche in dem Einlegeteil nach oben gebogen werden kann, so dass sich eine Rippe 80 bildet. Ferner können die Rippen 80 auch durch Teile des Gehäuses 44, insbesondere durch das Oberteil 38 oder Unterteil 40 gebildet sein. Beispielsweise kann die Spritzform entsprechend angepasst werden.
Des Weiteren können Kunststoffflächen an die Einlegeteile 70, 73, 74 angespritzt sein, an welchen die Rippen 80 aus Kunststoff gebildet sind.
Ein Seitenkanalverdichter 20 fungiert aufgrund seiner Wirkungsweise als Ölnebe- labscheider nach dem Trägheitsprinzip. Aus diesem Grund sammelt sich Öl aus dem Blow-by-Gas 32 in dem Förderraum 46 des Seitenkanalverdichters 20 an. Aus diesem Grund ist mindestens ein Ölablauf 84 vorgesehen, durch welchen Öl aus dem Förderraum 46 aus dem Seitenkanalverdichter 20 ablaufen kann und insbesondere in einen Ölrücklauf 85 zugeführt wird, welcher das abgeschiedene Öl einem Ölkreislauf rückführt. Beispielsweise leitet der Ölablauf 84 das Öl in das Antriebsgehäuseteil 42, von welchem aus der Ölrücklauf 85 das Öl dem Ölkreislauf rückführt.
Vorzugsweise weist der untere Seitenkanal 66 den Ölablauf 84 auf, da aufgrund der Schwerkraft das in dem Seitenkanalverdichter 20 abgeschiedene Öl in den
unteren Seitenkanal 66 laufen wird. Besonders bevorzugt weist der untere Seitenkanal 66 für jede Kammer 82 einen eigenen Ölablauf 84 auf, so dass das abgeschiedene Öl aus jeder der Kammern 82 ablaufen kann. Insbesondere sind die Ölabläufe 84 an in Schwerkraftrichtung tiefst gelegenen Stellen der jeweiligen Kammer angeordnet, so dass kein oder zumindest nur sehr wenig Öl in dem Sei- tenkanalverdichter 20 zurückbleiben kann.
Durch diese Ausgestaltung des Seitenkanalverdichters 20 kann der Seitenkanal- verdichter 20 als erste Stufe bei der Ölnebelabscheidung eingesetzt werden, so dass die Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung 10 eine zweistufige Ölnebelabscheidung bietet. Insbesondere wird durch den mindestens einen Ölablauf 84 erst möglich, dass die Pumpvorrichtung 18 und damit der Seitenkanalverdichter 20 zwischen dem Kurbelgehäuse 12 und dem Ölnebelabscheider 26 angeordnet ist. Somit kann auf diese Weise durch die Pumpvorrichtung 18 ein gegenüber dem Umgebungsdruck erhöhter Druck erzeugt werden, welcher in dem trägheitsbasier- ten Ölnebelabscheider 26 ausgenutzt werden kann, um Öl aus dem Blow-by-Gas 32 abzuscheiden. Gegenüber der Erzeugung von Unterdruck ist die Erzeugung von Überdruck vorteilhaft, da auf diese Weise höhere Druckdifferenzen an dem Ölnebelabscheider 26 zur Verfügung gestellt werden können.
Ferner ist die Lagereinrichtung 78, wie beispielsweise in den Fig. 5 oder 10 dargestellt, zwischen dem Laufrad 52 und der Antriebseinheit 22 angeordnet, so dass sich eine besonders kompakte Bauweise der Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung 10 ergibt. Die Lagereinrichtung 78 weist eine Ölzuführung 86 auf, die insbesondere beispielsweise aus einem Ölablauf 84 oder dem Ölrücklauf des Öl- nebelabscheiders 26 gespeist wird. Des Weiteren weist die Lagereinrichtung 78 einen Ölablauf 88 auf, so dass eine Ölzirkulation in der Lagereinrichtung 78 erzielt werden kann.
Die Lagereinrichtung 78 ist insbesondere als Axial- und Radiallager ausgelegt, so dass eine einzelne Lagereinrichtung 78 ausreichend ist. Alternativ, wie beispielsweise in Fig. 6 dargestellt, kann die Lagereinrichtung auch ein Axiallager und ein separates Radiallager aufweise, die allerding beide zwischen dem Laufrad 52 und der Antriebseinheit 22 angeordnet sind.
Die Lagereinrichtung 78 lagert die Welle 58, an der das Laufrad 52 und beispielsweise die Antriebseinheit 22 drehfest gehalten ist, so dass die Ölnebelab- scheideeinrichtung 24 mit einer einzigen Lagereinrichtung 78 auskommt.
Insbesondere kann die Lagereinrichtung 78 ein Kugellager, ein Gleitlager, ein Wälzlager oder ein Nadellager aufweisen.
Wie beispielsweise in Fig. 5 gezeigt, ist eine Dichtungseinrichtung 90 vorgesehen, welche den Förderraum des Seitenkanalverdichters 20 von einem Innenbereich des Seitenkanalverdichters 20 abdichtet, so dass in dem Innenbereich 92 keine unnötige Gasströmung auftritt. Die Dichtungseinrichtung 90 ist vorzugsweise als Labyrinthdichtung ausgebildet, so dass diese nur eine geringe Reibung erzeugt.
Bei einer weiteren Variante, wie sie beispielsweise in den Fig. 16 oder 17 dargestellt ist, weist der Seitenkanalverdichter 20 eine Vertiefung 94 in einer Wand 93 des Gehäuses 44 auf. Insbesondere ist die Vertiefung 94 im Innenbereich 92 angeordnet. Die Vertiefung 94 liegt dabei einem Ringabschnitt 96 des Laufrads 52 gegenüber, welcher sich zwischen der Wellenverbindung 54 und den Schaufeln 56 erstreckt. Durch die Vertiefung 94 ist ein Axialabstand 95 zwischen dem Laufrad 52 und der Wand 93 des Gehäuses 44 vergrößert, so dass die aufgrund von Scherströmungen erzeugten Reibungskräfte reduziert werden und somit die Reibungsverluste verringert werden können.
Die Vertiefung 94 kann dabei dadurch gebildet sein, dass die Wand 93 schräg zu dem Ringabschnitt 96 des Laufrads 52 verläuft, wie es beispielsweise in Fig. 17 dargestellt ist. Dadurch kann Öl, welches sich an der Wand 93 sammelt, zu der Lagereinrichtung 78 geführt werden, wodurch die Lagereinrichtung geschmiert werden kann.
Des Weiteren kann die Vertiefung 94 dadurch gebildet sein, dass die Wand 93 gebogen verläuft und somit eine Mulde bildet oder dadurch, wie es beispielsweise in Fig. 16 dargestellt ist, stufig verläuft.
Der trägheitsbasierte Ölnebelabscheider 26 der Ölnebelabscheideeinrichtung 24 ist als Impaktor 28 ausgebildet und kann auch andere Flüssigkeiten abscheiden. Bei einem Impaktor 28 wird die zu reinigende Gasströmung, beispielsweise das Blow-By-Gas 32, durch mindestens eine Düse geleitet, der gegenüber eine Prallplatte angeordnet ist, so dass die Gasströmung unmittelbar nach der Düse umgelenkt wird. Durch die Düse erhält die Gasströmung eine hohe Geschwindigkeit, so dass die Flüssigkeitströpfen, im Folgenden Öltröpfchen genannt, der Umlenkung durch die Prallplatte nicht folgen können und auf die Prallplatte treffen und dort hängen bleiben und somit aus der Gasströmung abgeschieden werden.
Des Weiteren weist der Impaktor 28 ein Tellerventil auf, welches federbelastet geschlossen ist, wobei das Tellerventil bei Überschreiten einer Druckdifferenz zwischen Ventileingang und Ventilausgang öffnet. Dabei bildet das Tellerventil einen ringförmigen Strömungsspalt, welcher ebenfalls wie eine Düse fungiert, und die durch den Impaktor 28 strömende Gasströmung, beispielsweise das Blow-By- Gas 32, beschleunigt. Der ringförmige Strömungsspalt ist von einer zylinderförmigen Prallplatte umgeben, welche die Gasströmung, welche durch den ringförmigen Strömungsspalt geströmt ist, umlenkt und somit auch dort eine Abscheidung
von Öltröpfchen aus der Gasströmung ermöglicht. Dadurch, dass das Tellerventil bei einer steigenden Druckdifferenz öffnet, wird ein Strömungsquerschnitt des Im- paktors vergrößert und damit der Strömungsquerschnitt der Ölnebelabscheideein- richtung 24 vergrößert. Der Strömungsquerschnitt setzt sich dabei zusammen aus dem Querschnitt aller Düsen und der Strömungsfläche des ringförmigen Strömungsspalts.
Die Ölnebelabscheideeinrichtung 24 weist einen Ölablauf 97 auf, der den Deckel 36 fluidisch mit dem Antriebsgehäuseteil 42 verbindet. Das durch den Ölnebelab- scheider 26, hier Impaktor 28, abgeschiedene Öl wird dem Ölablauf 97 zugeführt. Durch den Ölablauf 97 kann das Öl in das Antriebsgehäuseteil 42 ablaufen und von dort über den Ölrücklauf 85 dem Ölkreislauf rückgeführt werden.
Die Antriebseinheit 22 weist beispielsweise ein Turbinenrad 98 auf, welches drehfest an der Welle 58 gehalten ist. Somit kann das Turbinenrad 98 das Laufrad 52 des Seitenkanalverdichters 20 antreiben. Ferner ist dadurch das Turbinenrad 98 durch die Lagereinrichtung 78, mit welcher die Welle 58 gelagert ist, ebenfalls gelagert, so dass eine kompakte Bauform erzielt ist.
Beispielsweise wird das Turbinenrad 98 durch Öl angetrieben, das über eine Düse 100 auf das Turbinenrad 98 gelenkt wird. Ein Hydrauliksystem ist bei Brennkraftmaschinen 14 meistens bereits vorhanden, so dass die Antriebseinheit 22 kostengünstig verwirklicht werden kann. Insbesondere ist das Turbinenrad als Pelton-Turbinenrad ausgebildet.
Da Öl, das das Turbinenrad 98 antreibt sich in dem Antriebsgehäuseteil 42 ansammelt, kann das Öl über den Ölrücklauf 85 dem Ölkreislauf rückgeführt werden. Dadurch kann das von der Ölnebelabscheideeirichtung 24 in das Antriebsgehäuseteil 42 und das aus dem Seitenkanalverdichter 20 in das Antriebsgehäuseteil
42 geleitete Öl zusannnnen mit dem Öl, das zu Antreiben des Turbinenrades 98 verwendet wurde, durch den Ölrücklauf 85 dem Ölkreislauf rückgeführt werden. Dadurch können Ölleitungen eingespart werden, so dass sich eine kostengünstige und kompakte Bauweise ergibt.
Claims
1 . Pumpvorrichtung zum Antreiben von Blow-by-Gas (32) in einer Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung (10) umfassend einen Seitenkanalverdichter (20),
- mit einem Gehäuse (44), das einen Förderraum (46), einen Fluideinlass (48) und einen Fluidauslass (50) aufweist,
- mit einem Laufrad (52), das radial außen liegende Schaufeln (56) aufweist, und das in dem Gehäuse (44) drehbar gelagert ist, wobei die Schaufeln (56) in dem Förderraum (46) liegen,
- mit einer Welle (58), die um eine Drehachse (60) drehbar gelagert ist und an der das Laufrad (52) befestigt ist,
- wobei der Förderraum (46) mindestens einen Seitenkanal (62, 64, 66), aufweist, der im Bereich der Schaufeln (56) verläuft und den Fluideinlass (48) und den Fluidauslass (50) miteinander verbindet.
2. Pumpvorrichtung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Pumpvorrichtung (18) mindestens einen Ölablauf (84) aufweist, durch den Öl aus dem Förderraum (46) ablaufen kann.
3. Pumpvorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der mindestens eine Ölablauf (84) jeweils an einem in Schwerkraftrichtung tiefsten Punkt des Förderraums (46) angeordnet ist.
4. Pumpvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Ölablauf (84) in dem Seitenkanalverdichter (20) abgeschiedenes Öl in einen Ölrücklauf (85) leitet, welcher das Öl einem Ölkreislauf rückführt.
5. Pumpvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass, die Pumpvorrichtung (18) wenigstens eine Rippe (80) in dem Seitenkanal (62, 64, 66) aufweist, welche mindestens zwei zu dem Laufrad (52) offene Kammern (82) voneinander trennt.
6. Pumpvorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Pumpvorrichtung (18) in mindestens einem Seitenkanal (62, 64, 66) für jede Kammer (82) einen Ölablauf (84) aufweist, durch welchen Öl aus der jeweiligen Kammer (82) ablaufen kann.
7. Pumpvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Gehäuse (44) ein Einlegeteil (70, 73, 74) aufweist, das in den Förderraum (46) eingelegt ist.
8. Pumpvorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Gehäuse (44) das mindestens eine Einlegeteil (70, 73, 74) unterschiedliche Materialien aufweisen.
9. Pumpvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
- dass die Pumpvorrichtung (18) zwei sich gegenüberliegende Seitenkanäle (62, 64, 66) aufweist, und insbesondere
- dass in jedem Seitenkanal (62, 64, 66) wenigstens eine Rippe (80) angeordnet ist, welche sich zumindest abschnittsweise schräg zu einer Um- fangsrichtung erstreckt und/oder
- dass in jedem der beiden Seitenkanäle (62, 64, 66) mindestens zwei zu dem Laufrad (52) offene Kammern (82) angeordnet sind.
10. Pumpvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Pumpvorrichtung (18) eine Antriebseinheit (22) aufweist, die mit der Welle (58) gekoppelt ist.
1 1 . Pumpvorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Antriebseinheit (22) ein Turbinenrad (98), insbesondere ein Pelton- Turbinenrad aufweist, welches drehfest zu und an der Welle (58) gehalten ist.
12. Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung mit einer Pumpvorrichtung (18) nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 und mit einem trägheitsbasierten Ölnebelabschei- der (26).
13. Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, dass der trägheitsbasierte Ölnebelabscheider (26) stromab der Pumpvorrichtung (18) angeordnet ist.
14. Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dass der trägheitsbasierte Ölnebelabscheider (26) ein Impaktor (28) ist.
15. Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der trägheitsbasierte Olnebelabscheider (26) einen
Olablauf (97) aufweist, welcher in dem Olnebelabscheider abgeschiedenes Öl zu einem Ölrücklauf (85) leitet.
16. Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Olablauf (97) das Öl in einen Antriebsgehäuseteil (42) der Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung (10) leitet.
17. Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Ölrücklauf (85) Öl aus dem Antriebsgehäuseteil (42) in einen Ölkreislauf rückführt.
18. Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung nach Anspruch 15 oder 16,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Olablauf (84) des Seitenkanalverdichters (20) Öl in den Antriebsgehäuseteil (42) leitet.
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