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Dokumentenidentifikation DE102006018783A1 08.02.2007
Titel Ventil in einem Kurbelgehäuseentlüftungssystem
Anmelder Mann + Hummel GmbH, 71638 Ludwigsburg, DE
Erfinder Hilpert, Torsten, 71729 Erdmannhausen, DE
DE-Anmeldedatum 20.04.2006
DE-Aktenzeichen 102006018783
Offenlegungstag 08.02.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 08.02.2007
IPC-Hauptklasse F16K 31/00(2006.01)A, F, I, 20060420, B, H, DE
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft ein Ventil in einem Kurbelgehäuseentlüftungssystem zum Rückleiten von aus Kurbelgehäusegasen abgeschiedenem Öl in die Ölwanne einer Brennkraftmaschine. Dieses Ventil ist unterhalb eines Ölsammelraums angeordnet und verschließt bzw. öffnet diesen Ölsammelraum. Es ist ferner eine Einrichtung vorgesehen, die die Schließwirkung zum Schließen des Ölsammelraums unterstützt, beispielsweise ein Schwimmer, der unterhalb des Ventils angeordnet ist und bei einem Aufschwimmen auf zugeführtem Öl an dem Ventil anliegt und dieses in die Schließstellung bewegt.

Beschreibung[de]
Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft ein Ventil in einem Kurbelgehäuseentlüftungssystem zum Rückleiten von aus Kurbelgehäusegasen abgeschiedenem Öl in die Ölwanne einer Brennkraftmaschine.

Aus der DE 297 24 866 ist eine Brennkraftmaschine mit einem Ventilkammerdeckel bekannt. Dieser Ventilkammerdeckel weist ein Druckregelventil für Durchblasgase auf, sowie ein aus thermoplastischem Kunststoff bestehendes Element als Spritzschutz. Im Bereich von Ölabscheiderelementen sind Ablaufrohre vorgesehen, welche an ihrem geodätisch unteren Ende mit jeweils einem Rückschlagventil versehen sind. Die Rückschlagventile dienen zum Ableiten des abgeschiedenen Öls in die Ölwanne einer Brennkraftmaschine bzw. in den Ölkreislauf. Es können auch Ablaufrohre mit einem siphonartigen Auslauf vorgesehen sein.

Offenbarung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den bekannten Stand der Technik weiterzubilden und ein Ventil in einem Kurbelgehäuseentlüftungssystem zu schaffen, welches prozesssicher arbeitet.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst.

Der wesentliche Vorteil der Erfindung liegt darin, dass das Ventil unter Umständen zur Verbesserung der Schließwirkung durch eine entsprechende Einrichtung unterstützt werden kann, sodass ein zuverlässiges Schließen des Ölsammelraums bewirkt wird. Solche Einrichtungen können federbelastete Funktionselemente oder Elemente mit einer externen Steuerung sein. Die Steuerung kann durch verschiedene Energieformen erfolgen.

Weiterbildungsgemäß besteht das Ventil aus einer beweglich angeordneten Ventilplatte, welche mit einer Öffnung unterhalb des Ölsammelraumes zusammenwirkt. Die Öffnung kann in einer Ausgestaltung mit einer Dichtung versehen sein, es besteht auch die Möglichkeit, durch entsprechende Materialauswahl von Ölsammelraum und Ventilplatte auf eine Dichtung zu verzichten.

Eine weitere Ausgestaltung des Ventils sieht vor, dass eine Abstimmung derart erfolgt, dass bei einem bestimmten statischen Druck des Öls, welches sich im Ölsammelraum befindet, dieses Ventil öffnet bzw. bei einem Fehlen des Druckes durch das Öl dieses Ventil die Öffnung verschließt. Im normalen Betriebszustand herrscht im Ölsammelraum ein geringerer Druck als im gesamten Kurbelgehäuse. Dies liegt daran, dass im Ölsammelraum bzw. im Kurbelgehäuseentlüftungssystem ein Unterdruck erzeugt wird, beispielsweise durch einen Saugrohrunterdruck einer Brennkraftmaschine.

In einer Weiterbildung der Einrichtung zur Unterstützung der Schließwirkung besteht diese aus einem Schwimmer, der unterhalb des Ventils angeordnet ist. Dieser Schwimmer kann aufgrund von einwirkendem Öl das Ventil betätigen und so die Schließwirkung des Ventils unterstützen. Dieser Schwimmer ist beispielsweise ein geschlossener Kolben, der in einer Axialführung gelagert ist. Zur Betätigung des Ventils kann ein Stößel an dem Schwimmer angeordnet sein.

Weiterbildungsgemäß steht der Schwimmer mit einer Ölleitung für den Ölrücklauf in Wirkverbindung, sodass Öl, welches unter bestimmten Betriebszuständen in die Ölrücklaufleitung gelangt, diesen Schwimmer betätigt und damit das Ventil verschließt.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Rückleiten von aus Kurbelgehäusegasen abgeschiedenem Öl.

Diese und weitere Merkmale von bevorzugten Weiterbildungen der Erfindung gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und der Zeichnung hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei der Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

1 einen Schnitt durch ein Ventil in einem Kurbelgehäuseentlüftungssystem und

2 einen Schnitt AA gemäß 1 mit einer Draufsicht auf einen im System angeordneten Schwimmer.

Ausführungsform(en) der Erfindung

1 zeigt nur einen Ausschnitt einer Brennkraftmaschine mit einem Zylinderkopfdeckel. Eine solche Brennkraftmaschine ist beispielsweise in der DE 297 24 866 U1 beschrieben. Im Bereich der dort gezeigten Ölablaufrohre könnte ein solches System angeordnet sein. Das Kurbelgehäuseentlüftungssystem 10 besteht aus hier nicht dargestellten Abscheideelementen, die ein Abscheiden von Öl aus den Kurbelgehäusegasen bewirken. Beispielsweise handelt es sich um Vliesstoffe. Das abgeschiedene Öl 11 wird in einen Ölsammelraum 12 einfließen, der Ölsammelraum 12 ist mit einer Ventilöffnung 13 versehen, die von einem Ventil 14, welches hier in der ersten Stellung 14/1 gezeigt wird, verschlossen ist. Im Ölsammelraum 12 herrscht ein Luftdruck P1, der geringer ist als der Luftdruck P2, der in der Umgebung herrscht. Das Ventil 15 ist mit einem Ventilkorb 16 versehen, der ein Herausgleiten der Ventilplatte 14 verhindert. Dieser Ventilkorb 16 besitzt im unteren Bereich eine Öffnung 17, durch welche Öl hindurchströmen kann. Unterhalb des Ventils befinden sich, wie in 2 gezeigt, vier Stege 18, 19, 20, 21, welche eine Axialführung für einen Schwimmer 22 bilden. Dieser Schwimmer besteht aus einem geschlossenen Hohlkörper, der im oberen Bereich einen Stößel 23 aufweist. Unterhalb des Schwimmers befindet sich eine Ölleitung 24, die für den Ölrücklauf vorgesehen ist. Das gesamte System ist in ein Trägergehäuse 25 integriert.

Nachfolgend wird die Funktion des Rücklaufsystems beschrieben.

Das im Ölsammelraum 12 angesammelte Öl wird durch die Ventilplatte 14 in der gezeigten Stellung 14/1 gehindert nach unten abzufließen. Sofern durch das angesammelte Öl im Ölsammelraum 12 der statische Druck einen bestimmten Wert übersteigt, wird sich die Ventilplatte 14 nach unten bewegen in die Position 14/2. Das Öl fließt ab und zu einer hier nicht dargestellten Ölwanne. Nach dem Abfließen des Öls wird sich die Ventilplatte wiederum aufgrund des Druckverhältnisses, das heißt durch den Druckunterschied zwischen P1 und P2, nach oben bewegen. Sollte in die Ölleitung 24 des Ölabscheiders zum Kurbelgehäuse Öl vom Kurbelgehäuse zurückströmen, bricht der Differenzdruck, der für die Schaltfunktion des Ölrückschlagsperrventils notwendig ist, zusammen. Um dies zu vermeiden, ist der Schwimmer 22 vorgesehen, der unterhalb der Ventilplatte 14 angebracht ist. Durch das Öl, das über die Ölleitung 24 einströmt, bewegt sich der Schwimmer nach oben, drückt mit seinem Stößel 23 gegen die Ventilplatte, die sich noch in der Stellung 14/2 befindet, und bewegt diese nach oben in die Geschlossenstellung 14/1, sodass das Ventil trotz fehlendem Differenzdruck wieder schließt. Sobald das Ventil geschlossen ist, kann sich der Druck P1 nicht mehr in die Ölleitung 24 fortsetzen, sondern baut sich wieder innerhalb des Ölsammelraums 12 auf. Damit kann das Öl aus der Ölleitung 24 abfließen und die Druckverhältnisse stabilisieren sich wieder. Der Schwimmer ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Ölleitung 24 aus Platzgründen nicht senkrecht verlaufen kann oder der Durchmesser dieser Leitung so klein ist, dass sich die Leitung aufgrund des Kappilareffektes mit Öl füllt. Durch die Erfindung wird in solchen Fällen wirksam verhindert, dass eventuell Öl aus der Ölwanne heraus in das Kurbelgehäuseentlüftungssystem rückgeführt wird.


Anspruch[de]
Ventil in einem Kurbelgehäuseentlüftungssystem zum Rückleiten von aus Kurbelgehäusegasen abgeschiedenem Öl in die Ölwanne einer Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass dieses Ventil unterhalb eines Ölsammelraums angeordnet ist und diesen verschließt bzw. öffnet, wobei eine Einrichtung vorgesehen ist, die die Schließwirkung zum Schließen des Ölsammelraums unterstützt. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dieses eine in einer Ventilkammer beweglich angeordnete Ventilplatte aufweist, welche mit einer unterhalb des Ölsammelraums angeordneten Ventilöffnung zusammenwirkt. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil bei einem bestimmten statischen Druck aufgrund des Öls, das sich im Ölsammelraum befindet, öffnet und aufgrund eines im Ölsammelraum herrschenden, gegenüber dem Umgebungsdruck geringeren Druckes schließt. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Unterstützung der Schließwirkung ein Schwimmer ist, der unterhalb des Ventils angeordnet ist und in einer ersten Position von dem Ventil beabstandet ist und in einer zweiten Position aufgrund von Aufschwimmen auf zugeführtem Öl an dem Ventil anliegt und dieses in die Schließstellung bewegt. Ventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwimmer ein geschlossener Kolben ist, der in einer Axialführung gelagert ist und insbesondere einen Stößel zum Zusammenwirken mit dem Ventil aufweist. Ventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb des Schwimmers eine Ölleitung für den Ölrücklauf angeordnet ist. Verfahren zum Rückleiten von aus Kurbelgehäusegasen abgeschiedenem Öl in die Ölwanne einer Brennkraftmaschine mit einem Kurbelgehäuseentlüftungssystem, wobei das abgeschiedene Öl sich in einem Ölsammelraum im Kurbelgehäuseentlüftungssystem sammelt und dieser Ölsammelraum von einem Ventil abgeschlossen ist und wobei sich bei einem statischen Druck des in dem Ölsammelraum abgeschiedenen Öls, der höher ist als der Unterdruck im Kurbelgehäuseentlüftungssystem, das Ventil öffnet und das angesammelte Öl in die Ölwanne zurückströmt und wobei sich das Ventil nach dem Entleeren aufgrund eines Differenzdruckes zwischen dem Druck im Kurbelgehäuseentlüftungssystem und dem Umgebungsdruck verschließt, dadurch gekennzeichnet, dass bei fehlendem Differenzdruck und im Falle eines Einströmens von Öl in den Ölrücklaufkanal ein Schwimmer durch das einströmende Öl auf einer ersten Position in eine zweite Position bewegt wird und in dieser zweiten Position der Schwimmer ein Verschließen des Ölsammelraums durch das Ventil bewirkt.






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