專利名稱:尤其用于內燃機中的曲軸箱排氣的油分離裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及權利要求1前序部分所述的油分離裝置(01abscheidevorrichtung), 尤其是用于內燃機中的曲軸箱排氣(KurbelgeMuseentKiftung)的油分離裝置。
背景技術:
在DE 37 01 587 Cl中描述了用于內燃機中的曲軸箱排氣的油分離器。油分離器 在殼體中具有環狀的金屬編織包(Metallgestrick-Paket),沿軸向被引入殼體的油-空氣 混合物穿過該金屬編織包,并且在金屬編織包中可以分離較大的油顆粒。隨后,經過預清 潔的油_空氣混合物被引入殼體內部的旋風分離器(Zyklonabscheider),在該旋風分離器 中,由于油_空氣混合物的徑向流動,其它的油顆粒可沉淀到旋風分離器的壁上。隨后,清 潔的空氣流從殼體排出。金屬編織包可僅僅用于預分離較大的油顆粒,另外,編織物還以相對較大的結構 為前提,因為否則編織物將被油阻塞,并且不可能流動。然而,編織物的大孔結構顯著地限 制了效率。從DE 196 42 219 Al還可以了解到一種具有兩個分離單元的油分離裝置。在油 分離裝置的殼體中布置有預分離器,該預分離器具有多個螺旋圈的螺旋,其中,較大的油滴 沿著預分離器的螺旋圈被分離。隨后,預清潔的油-空氣混合物被引入殼體中徑向包圍的 環形空間,該空間被無紡布覆蓋,預清潔的混合物沿徑向流過該無紡布。盡管在DE 196 42 219 Al中無紡布布置在迷宮預分離器 (Labyrinth-Vorabscheider)下游,但是仍然存在無紡布隨著時間的流失被油滴或被 油-空氣流夾帶的塵垢堵塞以及效率降低的危險。因此,必須定期地維護無紡布。
發明內容
本發明的目的是,以簡單的措施提高油分離裝置的效率和/或油分離裝置的使用
壽命ο該目的按照本發明利用權利要求1的特征完成。從屬的權利要求提供了相應的擴展。基于本發明的油分離裝置優選地用于內燃機中的曲軸箱排氣。油分離裝置包括第一和第二分離元件,其中,分離元件彼此并行地布置,并且定位于分開的第一和第二流道 中。待清潔的油/空氣流有選擇地被引入包含第一分離元件的流道或包含第二分離元件的 流道。因此,第一次可能視情況區別不同的分離元件,待清潔的油-空氣流將經過該分 離元件被引導。這一點是有利的,可選擇最好地匹配油_空氣混合物實際組分的分離元件。 例如,適宜的是視情況將具有高油比例或具有大油滴的油_空氣混合物提供給最好地匹配 用于分離較高的油含量或較大的油滴的那個分離元件。另一方面,在具有更細小分布的油滴或較小的油含量的行駛狀況下,適宜的是選擇更好地匹配該油和空氣的比例的那個分離元件。分離元件適宜地具有由不同結構引起的不同過濾效果。然而,原則上還可行的是 提供相同或過濾效果相同的分離元件,其中,一旦第一分離元件的過濾效果減弱并降低到 閾值時,則就從第一分離元件更換到第二分離元件。基于優選的實施例,第一分離元件實施為過濾元件,尤其是實施為濾清器纖維網 (Filtervlies),而第二分離元件實施為旋風分離器、迷宮分離器(Labyrinthabscheider) 或沖擊分離器(Prallabscheider)。過濾元件尤其適合于分離更細的油滴,而旋風分離器、 迷宮分離器或沖擊分離器更適合于分離較大的油滴。不過,原則上,兩種分離元件的特征都 在于簡單的結構設計。在分開的流道中單獨結構的分離元件的另一項有利之處在于簡便維護的可行性。 為了進行維護,僅僅需要更換或清潔在一個流道中出現問題的分離元件,而第二分離元件 可保留在其在流道中的位置。另一項有利之處在于過濾元件和旋風分離器或迷宮分離器或沖擊分離器的簡單 結構。過濾元件(尤其是其作為濾清器纖維網的實施例)可以簡單并且經濟的方式制造, 并且在被油滴堵塞后可更換,并利用新的過濾元件代替。迷宮分離器、旋風分離器或沖擊分 離器基于簡單的機械分離作用,在該機械分離作用中,油滴或者通過油-空氣混合物的旋 轉被向外攜帶,并沉淀在內壁上,或者沿軸向或徑向沖擊到沖擊板(Prallplatte)。復雜的 盤式分離器或靜電分離器原則上也是可行的,但不是必須的。基于另一個優選的實施例,第一和第二流道自公共的輸入管道形成分支,并且閥 門布置在分支部位,通過該閥門,油-空氣的質量流的流入被導入第一或第二流道。該閥門 (例如為電磁閥)控制進入各流道的輸入,其中,優選地,不僅整個油_空氣的質量流可以被 引入第一流道的調節是可行的,而且整個油-空氣的質量流可以被引入第二流道的調節也 是可行的。有利地是,中間位置也是可行的,在該中間位置,部分質量流不僅被引入第一流 道,而且也被引入第二流道,被引導至相應的分離元件,其中部分質量流的比例通過閥門調 節。閥門的調節優選地通過調節單元或控制單元的控制信號實現,并取決于實際的 狀態參數或運行參數執行。該狀態參數或運行參數尤其為內燃機或者為內燃機的機組 (Aggregat)的特性,,優選地為內燃機的實際負載狀態。低于特性的閾值,油-空氣流被供 入第一分離元件,高于閾值,則被供入第二分離元件。如以上所提到的,還可行的是,根據特 性的實際值將部分質量流不僅供給第一分離元件,而且還供給第二分離元件。在第一和第二分離元件的下游,流道優選地重新匯入公共的流體通道,在內燃機 中使用的情況下優選地匯入吸氣側。附圖簡述其它有利之處及適宜的實施例可由其它權利要求、附圖描述和附圖給出。其中
圖1顯示了用于內燃機中的曲軸箱排氣的油分離裝置的簡圖;圖2顯示了基于本發明的油分離裝置的視圖,該油分離裝置在第一流道中帶有過 濾元件,在并聯的第二流道中具有迷宮分離器。 在附圖中,相同的部件利用相同的參考標號標識。
具體實施例方式在圖1中顯示了用于內燃機中的曲軸箱排氣的油分離裝置1。泄露氣體 (Blow-By-Gase)通過進口套管14被引入內燃機的曲軸箱2,并通過供應管路3作為油-空 氣混合物被供給油分離裝置1,用于分離油含量。油分離裝置1包括兩個單獨實施且并行于 彼此而布置的分離器5和6,該分離器5和6各自具有分離元件7和8。分離器5和6分別 定位于分開的流道9,10中,該流道9,10通過閥門11與供應管路3連接。根據閥門11的 位置,泄露氣體從供應管路3或者被引入第一流道9至分離器5,或者被引入第二流道10至 第二分離器6,或者按比例分配到兩個分離器中。在分離器5和6中,油顆粒從油_空氣流中被分離、收集并通過出口套管和返回管 路4重新被供入曲軸箱2。清潔的空氣流經由流體導管12和13從分離器5或6中被排出, 并被引入(例如)內燃機的吸入側。在圖2中,以放大圖顯示油分離裝置1。定位于流道9,10中的分離器5和6不同 地構造,并且尤其構造成用于過濾泄露氣體中不同比例的油滴和空氣。這一點允許通過閥 門11適當的位置實現泄露氣體視情況而定的過濾,使得一方面,其分離效果得到改善,另 一方面,分離器5和6中的分離元件7或8的使用壽命延長。在實施例中,第一分離器5中的分離元件7實施為過濾元件,尤其是實施為濾清器 纖維網,引入分離器5的泄露氣體沿徑向從內部至外部流經該過濾元件,在本發明的范圍 內,沿著相反方向的徑向流或軸向流原則上也是可行。過濾元件7可實現精細過濾,由此可 從油_空氣混合物中分離非常小的顆粒。被分離的油顆粒被收集在分離器5中,并通過油 出口套管被引出,以及通過返回管路4返回到曲軸箱中。清潔的氣體經由流體導管12從分 離器5中被排出,并被引入流體通道15,該流體通道通往內燃機的吸入側。第二分離器6實施為簡單結構的、以機械方式運行的迷宮分離器,其分離元件8實施為迷宮通道,該迷宮通道帶有伸進到流道中的單獨的沖擊板,泄露氣體的油滴沉淀到沖 擊板上。迷宮分離器尤其適合于分離高負載的泄露氣體,該泄露氣體在油-空氣混合物中 具有較高的油含量。被分離的油顆粒經由油出口套管從分離器6的殼體中被引出,并被引 入返回管路4。清潔的氣體經由流體導管13被引入流體通道15。閥門11實施為可調節的閥門(例如電磁閥),并且可通過調節單元或控制單元的 控制信號根據不同的狀態參數或運行參數或特性進行調節。例如,根據內燃機的實際負載 狀態進行調節。其它影響參數為車輛速度或發動機溫度或油溫度。
權利要求
一種油分離裝置,尤其是用于內燃機中曲軸箱排氣的油分離裝置,該油分離裝置具有第一分離元件(7)和第二分離元件(8),其特征在于,所述分離元件(7,8)彼此并行地布置,并且定位于分開的第一和第二流道(9,10)中,并且待清潔的油-空氣流有選擇地被引入具有所述第一分離元件(7)的所述第一流道(9)或具有所述第二分離元件(8)的所述第二流道(10)。
2.根據權利要求1所述的油分離裝置,其特征在于,所述第一分離元件(7)和所述第二 分離元件(8)具有不同的過濾效果。
3.根據權利要求1或2中所述的油分離裝置,其特征在于,所述第一分離元件(7)為過 濾元件,尤其為濾清器纖維網。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的油分離裝置,其特征在于,所述第二分離元件 (8)為旋風分離器或迷宮分離器。
5.根據權利要求1至4中任一項所述的油分離裝置,其特征在于,所述第一和所述第二 流道(9,10)自公共的輸入管道(3)形成分支,并且在分支位置上,在所述輸入管道(3)與 所述第一和所述第二流道(9,10)之間布置可調節的閥門(11)。
6.根據權利要求5所述的油分離裝置,其特征在于,所述閥門(11)依賴于所述內燃機 或所述內燃機的機組的實際的狀態參數或運行參數進行調節。
7.根據權利要求6所述的油分離裝置,其特征在于,所述閥門(11)依賴于所述內燃機 的實際負載狀態進行調節。
8.根據權利要求7所述的油分離裝置,其特征在于,在低負荷時油-空氣流引入到所述 第一流道(9),在較高負荷時油-空氣流引入到所述第二流道(10)。
9.根據權利要求5至8中任一項所述的油分離裝置,其特征在于,所述閥門(11)能夠 以這種方式調節,即,或者僅僅所述第一流道(9)或者僅僅所述第二流道(10)打開,或者部 分質量流既被引入所述第一流道又被引入所述第二流道(9,10)。
10.根據權利要求5至9中任一項所述的油分離裝置,其特征在于,所述閥門(11)構造 為電磁閥。
11.根據權利要求1至10中任一項所述的油分離裝置,其特征在于,所述第一分離元件 (7)和所述第二分離元件(8)下游的所述兩個流道(9,10)通往共同的流體通道(5)。
全文摘要
一種油分離裝置裝配有第一和第二分離元件(7,8),該分離元件(7,8)彼此并行地布置,并且定位于分開的第一和第二流道(9,10)中。待清潔的油-空氣流有選擇地被引入具有第一分離元件(7)的第一流道(9)或具有第二分離元件(8)的第二流道(10)。
文檔編號F01M13/00GK101828008SQ200880112574
公開日2010年9月8日 申請日期2008年8月25日 優先權日2007年10月16日
發明者J·哈默希克 申請人:曼·胡默爾有限公司