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Title:
OIL SEPARATOR DEVICE, VENTILATION SYSTEM FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE, AND INTERNAL COMBUSTION ENGINE COMPRISING SUCH AN OIL SEPARATOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/041807
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an oil separator for separating oil mist and/or oil drops from gases to be purified. The invention also relates to a ventilation system comprising such an oil separator and to an internal combustion engine comprising such an oil separator and/or such a ventilation system.

Inventors:
ERDMANN CHRISTOPH (DE)
YAMAN YAGIZ (DE)
BRINKER SEBASTIAN (DE)
ZITAROSA FRANCESCO (DE)
Application Number:
PCT/EP2017/071612
Publication Date:
March 08, 2018
Filing Date:
August 29, 2017
Export Citation:
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Assignee:
REINZ DICHTUNGS GMBH (DE)
3NINE AB (SE)
International Classes:
F01M13/04; B01D45/14; B04B5/00; B04B5/12; B04B7/00; B04B7/02
Domestic Patent References:
WO2006132577A12006-12-14
Foreign References:
DE102010002784A12011-09-15
EP2522431A12012-11-14
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
PFENNING, MEINIG & PARTNER MBB (DE)
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Claims:
Ansprüche

Ölabscheider zur Abscheidung von Ölnebel und/oder Öltröpfchen aus

Gasen mit

einem Gehäuse (1),

einer in dem Gehäuse (1) angeordneten Abscheidekammer (2), wobei die Abscheidekammer (2) einen Einlaß für Gase und einen Auslaß für die Gase aufweist und in der Abscheidekammer (2) ein Tellerseparator (3) zur Abscheidung von Ölnebel und/oder Öltröpfchen aus den Gasen drehbar angeordnet ist,

einer in dem Gehäuse (1) angeordneten Antriebskammer (4), in der ein Antriebselement (5) angeordnet ist, wobei die Abscheidekammer (2) und die Antriebskammer (4) mittels einer Trennwand (6) voneinander getrennt sind,

einer Welle (7), die sich durch eine Durchgangsöffnung (8) in der Trennwand (6) von der Antriebskammer (4) zur Abscheidekammer (2) erstreckt und die das Antriebselement (5) mit dem Tellerseparator (3) drehbar verbindet,

wobei zwischen der Trennwand (6) und der Welle (7) eine Dichtung (10, 11) angeordnet ist mit zwei einen um die Welle (7) umlaufenden Bereich abdichtend zusammenwirkenden Dichtelementen (10, 11), wovon ein erstes Dichtelement (10) an der Trennwand (6) längs des Umfangsrandes der Durchgangsöffnung (8) angeordnet ist und ein zweites Dichtelement (11) mit der Welle (7) verbunden ist,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t

dass die Welle (7) eine Ummantelung (9, 9a) aus Kunststoff aufweist, die zumindest bereichsweise den der Trennwand (6) benachbarten Teller (9b) des Tellerseparators (3) bildet und die sich in den abgedichteten Bereich fortsetzt, und

dass das zweite Dichtelement (11) an der Ummantelung (9, 9a) angeordnet ist. Ölabscheider nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Dichtelement (11) einstückig mit der Ummantelung (9, 9a) ausgebildet oder stoffschlüssig mit der Ummantelung (9, 9a) verbunden ist.

Ölabscheider nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass im abgedichteten Bereich entweder die Ummantelung (9, 9a) selbst als zweites Dichtelement (11) ausgebildet ist oder das zweite Dichtelement (11) an der Ummantelung (9, 9a) angespritzt ist.

Ölabscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Dichtelement (10) einstückig mit der Trennwand (6) ausgebildet oder stoffschlüssig mit der Trennwand (6) verbunden ist.

Ölabscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelung (9, 9a) an die Welle (7) angespritzt ist.

Ölabscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelung (9, 9a) im abgedichteten Bereich von der Welle (7) beabstandet ist, insbesondere um 0,3 bis 5 mm, vorzugsweise 1 bis 3 mm beabstandet ist.

Ölabscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Dichtelement (10) und das zweite Dichtelement (11) aus unterschiedlichen Materialien bestehen, wobei eines der Dichtelemente (10, 11) aus einem Thermoplast und das andere der Dichtelemente (11, 10) aus einem thermoplastischen

Elastomer oder einem Elastomer besteht.

Ölabscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Dichtelement (10) und das zweite Dichtelement (11) eine Labyrinthdichtung bilden.

Ölabscheider nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und das zweite Dichtelement (10, 11) jeweils mindestens zwei um die Welle (7) umlaufende Dichtlippen (10a, IIa) aufweisen, die miteinander kämmen.

Ölabscheider nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Dichtelement (10) drei Dichtlippen (10a) und das zweite Dichtelement (11) zwei Dichtlippen (IIa) aufweisen.

Ölabscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebselement (5) drehbar in der Antriebskammer (4) gelagert ist.

Ölabscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebselement (5) ein hydraulisch angetriebenes, insbesondere mittels Öl angetriebenes Antriebselement (5), insbesondere eine Turbine oder ein Flügelrad in Kombination mit einer stehenden Düse, ist.

Ölabscheider nach dem vorhergehenden Anspruch, gekennzeichnet durch eine in der Antriebskammer (4) angeordnete Vorrichtung zur Erzeugung eines auf den abgedichteten Bereich wirkenden Unterdrucks, insbesondere ein Flügelrad zur Unterdruckerzeugung, das vorzugsweise zwischen dem Antriebselement (5) und der Trennwand (6) und/oder vorzugsweise an dem Antriebselement (5) angeordnet ist.

Ölabscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und das zweite Dichtelement derart ausgebildet sind, dass der zwischen ihnen ausgebildete Dichtspalt sich zwischen der Antriebskammer und der Abscheidekammer im Wesentlichen radial oder parallel zur Drehachse der Welle erstreckt.

Ölabscheider nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die miteinander kämmenden Dichtlippen sich parallel oder radial zur Drehachse der Welle erstrecken.

Entlüftungssystem für Blow-By-Gase eines Verbrennungsmotors mit einer Entlüftungsleitung zwischen dem Kurbelgehäuse und dem Ansaugtrakt des Verbrennungsmotors, dadurch gekennzeichnet, dass

in der Entlüftungsleitung ein Olabscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche angeordnet ist.

Verbrennungsmotor mit einem Kurbelgehäuse und einem Ansaugtrakt, dadurch gekennzeichnet, dass

zwischen dem Kurbelgehäuse und dem Ansaugtrakt ein Entlüftungssystem nach dem vorhergehenden Anspruch angeordnet ist.

Description:
Olabscheider, Entlüftungssystem für einen Verbrennungsmotor sowie Verbrennungsmotor mit einem derartigen Olabscheider

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Olabscheider zur Abscheidung von Ölnebel und/oder Oltröpfchen aus zu reinigenden Gasen. Sie betrifft weiterhin ein Entlüftungssystem mit einem derartigen Olabscheider sowie einen Verbrennungsmotor mit einem derartigen Olabscheider und/oder mit einem derartigen Entlüftungssystem.

Olabscheider werden in vielen Bereichen zur Abscheidung von Ölnebel und/oder Oltröpfchen aus Gasen eingesetzt. Insbesondere werden sie verwendet, um aus Blow-By-Gasen eines Verbrennungsmotors darin in Form von Ölnebel und/oder Oltröpfchen enthaltenes Motoröl soweit wie möglich zu entfernen. Die von Ölnebel und/oder Oltröpfchen weitestgehend gereinigten Blow-By-Gase werden dann üblicherweise in den Ansaugtrakt des Verbrennungsmotors zurückgeführt. Soweit im Folgenden von gereinigten Gasen gesprochen wird, meint dies Gase, die von wesentlichen Anteilen des Ölnebels und der Öltröpfchen gereinigt sind. Eine Verbesserung der Reinigungswirkung wird beispielsweise durch die vorliegende Erfindung erzielt.

Zum Einsatz kommen dabei insbesondere Ölabscheider mit einer Abscheidekammer, die von den zu reinigenden Gasen durchströmt wird. Insbesondere werden sog. aktive Ölabscheider verwendet, bei denen innerhalb der Abscheidekammer ein aktiv angetriebenes Abscheideelement, beispielsweise ein Tellerseparator, angeordnet ist. Ein derartiges Abscheideelement wie beispielsweise ein Tellerseparator ist drehbar gelagert und wird zur Abscheidung von Ölnebel und/oder Öltröpfchen aus dem zwischen den einzelnen Tellern des Tellerseparators strömenden Gas mit hoher Drehzahl gedreht.

Der Antrieb derartiger Tellerseparatoren erfolgt über ein Antriebselement, das in einer von der Abscheidekammer getrennten Antriebskammer gelagert ist und beispielsweise mit Hilfe des Öldrucks des Motoröls angetrieben wird. Antriebselement und Tellerseparator sind üblicherweise über eine Welle verbunden. Zwischen der Abscheidekammer und der Antriebskammer ist eine Trennwand angeordnet, die gegenüber der Welle eine Dichtung aufweist, beispielsweise eine Labyrinthdichtung. Die Labyrinthdichtung weist meistens zwei Dichtelemente auf, wobei ein äußeres rotationssymmetrisches Dichtelement fest mit dem Gehäuse, beispielsweise über die Trennwand, verbunden ist, und ein inneres rotationssymmetrisches Dichtelement fest mit der Welle verbunden ist. Die zwei Dichtelemente weisen an den zueinander zugewandten Stoßkanten meist komplizierte Strukturen auf, die alterierend ineinander greifen, sodass sich zwischen den Dichtelementen ein Weg mit mehreren Richtungswechseln ergibt. Somit bildet die Labyrinthdichtung in jedem Rotationszustand der Welle eine im Wesentlichen in Achswirkung der Welle wirkende Barriere für das in der Antriebskammer enthaltene Öl. Die im Stand der Technik verwendeten komplizierten Dichtstrukturen erfordern, da sie meist Hinterschnitte aufweisen, teure Herstellwerkzeuge und sind zudem in ihrer Montage sehr aufwändig.

Insbesondere bei einem hydraulisch mit dem Motoröl angetriebenen Antriebselement oder sofern das abgeschiedene Öl über die Antriebskammer in das Kurbelgehäuse zurückgeleitet wird, sind sowohl der Gaseinlaß der Abscheidekammer als auch die Antriebskammer mit dem Kurbelgehäuse verbunden. Dabei werden die Druckverhältnisse sowohl von den Volumenströmen des Blow-By-Gases als auch von der Rotation des Abscheideelements beeinflusst. Beide Größen können in der Praxis nicht getrennt werden, sollen hier zum besseren Verständnis aber getrennt betrachtet werden. Bei isoliert betrachteter Rotation des Abscheidelements ergibt sich am Gasauslass des Abscheideelements ein höherer Druck als an seinem Gaseinlass. Bei isolierter Betrachtung des Blow-By-Gas-Volumenstroms steigt der Druck am Gaseinlass der Abscheidekammer im Wesentlichen exponentiell mit dem Volumenstrom an. Ein steigender Volumenstrom wirkt dabei also entgegen der Druckdifferenz des rotierenden Abscheiders. Im Wesentlichen wirkt diese Druckdifferenz auch zwischen der Antriebskammer und dem Gasauslass der Abscheidekammer, da die Antriebskammer mit dem Kurbelgehäuse verbunden ist. Steigt der Volumenstrom sehr stark an, kann dessen Druck die Druckdifferenz am Abscheider überwiegen, dabei ergibt sich auch eine Umkehr der Druckverhältnisse zwischen Antriebskammer und Gasauslass der Abscheidekammer, so dass bereits abgeschiedenes und in die Antriebskammer ausgeleitetes Öl und gegebenenfalls Antriebsöl von der Antriebskammer durch die Labyrinthdich- tung hindurch in die Abscheidekammer gelangen kann (sog. Ölreißen).

Es sind auch weitere Betriebszustände des aktiven Ölabscheiders denkbar, bei denen die Druckverhältnisse zwischen Antriebskammer und Abscheidekammer derart ungünstig sind, dass Öl aus der Antriebskammer in die Abscheide- kammer angesaugt werden kann.

Ein weiteres Problem von bekannten aktiven Ölabscheidern sind der Kostenaufwand und die große Anzahl von Arbeitsschritten, die notwendig sind um die vielen Bauteile des Ölabscheiders herzustellen, insbesondere auch die aufwändige Herstellung und Montage kompliziert aufgebauter

Labyrinthdichtungen.

Die vorliegende Erfindung stellt es sich daher zur Aufgabe, einen Olabscheider mit einer verbesserten Abdichtung zwischen Antriebskammer und Abscheide- kammer zur Verfügung zu stellen, der gleichzeitig einfacher, kostengünstiger und in weniger Arbeitsschritten hergestellt und montiert werden kann. Des Weiteren ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Entlüftungssystem sowie einen Verbrennungsmotor mit einem derartigen Ölabscheider zur Verfügung zu stellen. Diese Aufgabe wird durch den Ölabscheider nach Anspruch 1, das Entlüftungssystem nach Anspruch 16 und den Verbrennungsmotor nach Anspruch 17 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Ölabschei- ders werden in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 15 gegeben. Der erfindungsgemäße Ölabscheider weist ein Gehäuse auf, in dem eine

Abscheidekammer angeordnet ist, wobei die Abscheidekammer einen Einlaß für Gase und einen Auslaß für die Gase aufweist und wobei in der Abscheidekammer ein Tellerseparator zur Abscheidung von Ölnebel und/oder

Öltröpfchen aus den Gasen drehbar angeordnet ist. In dem Gehäuse ist wei- terhin eine Antriebskammer angeordnet, in der ein Antriebselement angeordnet ist. Hierbei sind die Abscheidekammer und die Antriebskammer mittels einer Trennwand voneinander getrennt. Des Weiteren weist der Ölabscheider eine Welle auf, die sich durch eine Durchgangsöffnung in der Trennwand von der Antriebskammer zur Abscheidekammer erstreckt und die das Antriebselement mit dem Tellerseparator drehbar verbindet. Mit anderen

Worten erstreckt sich die Welle durch eine Durchgangsöffnung in der Trennwand von der Antriebskammer zur Abscheidekammer und verbindet dabei das Antriebselement mit dem Abscheideelement, also dem Tellerseparator, so, dass sie miteinander rotieren können ohne dass sie sich relativ zueinander bewegen. Hierbei ist zwischen der Trennwand und der Welle eine Dichtung angeordnet mit zwei einen um die Welle umlaufenden Bereich abdichtend zusammenwirkenden Dichtelementen, wovon ein erstes Dichtelement an der Trennwand längs des Umfangsrandes der Durchgangsöffnung angeordnet ist und ein zweites Dichtelement mit der Welle verbunden ist. Die Trennwand bildet also einen Träger für das erste Dichtelement und die Welle einen Träger für das zweite Dichtelement. Der erfindungsgemäße Ölabscheider zeichnet sich ferner dadurch aus, dass die Welle eine Ummantelung aus Kunststoff aufweist, die zumindest bereichsweise den der Trennwand benachbarten Teller des Tellerseparators bildet und die sich in den abgedichteten Bereich fort- setzt, und dass das zweite Dichtelement an der Ummantelung angeordnet ist. Dadurch, dass die Ummantelung zugleich zumindest bereichsweise den der Trennwand benachbarten, also untersten, Teller bildet, können der unterste Teller sowie die Ummantelung in einem gemeinsamen Arbeitsschritt hergestellt werden, wodurch Zeit und Kosten eingespart werden können. Zudem kann sich aufgrund der Anordnung des Dichtelements an der Ummantelung aus Kunststoff eine verbesserte Dichtwirkung ergeben.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das zweite Dichtelement einstückig mit der Ummantelung ausgebildet oder stoffschlüssig mit der Ummantelung verbunden. Insbesondere kann im abgedichteten Bereich entweder die Ummantelung selbst als zweites Dichtelement ausgebildet sein oder das zweite Dichtelement an der Ummantelung angespritzt sein. Zudem kann die Ummantelung auch komplett einstückig mit dem untersten Teller des Tellerseparators ausgebildet oder stoffschlüssig mit dem untersten Teller verbunden sein. Durch eine derartige einteilige Ausbildung von Ummantelung, unterstem Teller und/oder zweitem Dichtelement kann die Herstellung des zweiten Dichtelements und/oder des untersten Tellers in einem gemeinsamen Arbeitsschritt mit der Herstellung der Ummantelung erfolgen, wodurch Herstellungszeit und -kosten eingespart werden können. Alternativ ist es jedoch auch denkbar, dass das zweite Dichtelement und die Ummantelung als separate Einzelteile ausgebildet sind.

Ferner kann das erste Dichtelement einstückig mit der Trennwand ausgebildet oder stoffschlüssig mit der Trennwand verbunden sein. Insbesondere kann im abgedichteten Bereich entweder die Trennwand selbst als erstes Dichtelement ausgebildet sein oder das erste Dichtelement an der Trennwand ange- spritzt sein. Durch eine derartige einteilige Ausbildung kann die Herstellung des ersten Dichtelements in einem gemeinsamen Arbeitsschritt mit der Herstellung der Trennwand erfolgen, wodurch Herstellungszeit und -kosten eingespart werden können. Alternativ ist es jedoch auch denkbar, dass das erste Dichtelement und die Trennwand als separate Einzelteile ausgebildet sind. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann die Ummantelung im Bereich des zweiten Dichtelements unmittelbar an die Welle angespritzt sein. Alternativ kann die Ummantelung im abgedichteten Bereich auch von der Welle beabstandet sein. In diesem Fall ist ein Abstand zwischen Ummantelung und Welle von 0,3 bis 5 mm, insbesondere 1 bis 3 mm vorteilhaft. Ein Abstand zwischen der Ummantelung und der Welle ermöglicht einen Toleranzausgleich bezüglich Herstellungsungenauigkeiten.

Das erste Dichtelement und das zweite Dichtelement können aus unterschiedlichen Materialien bestehen, wobei eines der Dichtelemente aus einem Thermoplast und das andere der Dichtelemente aus einem thermoplastischen Elastomer oder einem Elastomer bestehen kann. Das aus Elastomer bestehende Dichtelement kann sich an das andere Dichtelement anpassen und besser mit diesem abschließen. Ferner bietet das aus Elastomer bestehende Dichtelement ebenfalls einen größeren Spielraum bei der Montage, wohingegen das aus Thermoplast bestehende Dichtelement die notwendige Eigen- steifigkeit beiträgt.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung können das erste Dichtelement und das zweite Dichtelement eine Labyrinthdichtung bilden. Bei einer Labyrinthdichtung ergibt sich zwischen den Dichtelementen ein im Vergleich zum direkten Weg langer Weg von der Antriebskammer in die Abscheidekammer, der mehreren Richtungswechseln unterworfen ist. Die Labyrinthdichtung bildet so eine effektive Barriere für das in der Antriebskammer enthaltene Öl, wodurch ein Hindurchtreten von Öl durch die Labyrinthdichtung aufgrund von Ölreißen verhindert werden kann.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen das erste und das zweite Dichtelement jeweils mindestens zwei um die Welle umlaufende Dichtlippen auf, die miteinander kämmen. Insbesondere kann das erste Dichtelement drei Dichtlippen und das zweite Dichtelement zwei Dichtlippen aufweisen oder das erste Dichtelement zwei Dichtlippen und das zweite Dichtelement drei Dichtlippen aufweisen. Die Dichtlippen können einen rechteckigen Querschnitt oder eine abgerundete Form aufweisen. Die Erstre- ckung der Dichtlippen in einer Richtung senkrecht zu ihrer Auskragungsrichtung hängt dabei von der Gesamtgröße des Ölabscheiders ab. Sie kann für eine einzelne Dichtlippe beispielsweise zwischen 1,5 und 5 mm betragen, wobei nicht sämtliche Dichtlippen dieselbe Erstreckung aufweisen müssen. Die Länge der Dichtlippen in Auskragungsrichtung liegt üblicherweise etwas ober- halb der Erstreckung in hierzu senkrechter Richtung. Vorteilhafte Längen betragen zwischen 2 und 7 mm, wobei die Länge der ersten Dichtelemente vorzugsweise gleich groß oder kleiner ist als die Länge der zweiten Dichtelemente. Die Dichtlippen verlängern den Weg von der Antriebskammer und zur Abscheidekammer zwischen den Dichtelementen hindurch und vergrößern so die Barriere zwischen der Antriebskammer und der Abscheidekammer.

Das erste und das zweite Dichtelement können verschiedene Orientierungen aufweisen. Sie können sich beispielsweise im Wesentlichen senkrecht, d.h. radial zur Wellenachse bzw. längs der Trennwand erstrecken, so dass der Dichtspalt sich zwischen der Antriebskammer und der Abscheidekammer im Wesentlichen radial erstreckt, d.h. dass die beiden Endbereiche des Dichtspalts zur Antriebskammer und zur Abscheidekammer in zur Wellenachse radialer Richtung zueinander indirekt benachbart sind. Auch eine Anordnung der Dichtelemente derart, dass der Dichtspalt sich zwischen der Antriebskammer und der Abscheidekammer im Wesentlichen parallel zur Achse der Welle erstreckt ist möglich, d.h. dass die beiden Endbereiche des Dichtspalts zur Antriebskammer und zur Abscheidekammer in zur Wellenachse paralleler Richtung zueinander indirekt benachbart sind. Auch nichtlineare, schräg zur Wellenachse gerichtete oder sonstige Orientierungen sind möglich.

Weiterhin können die Dichtlippen des ersten und des zweiten Dichtelementes, die miteinander kämmen, in entsprechender Weise sich parallel zur Wellenachse erstrecken, d.h. parallel zur Wellenachse ineinander eingreifen. Es ist auch möglich, das diese Dichtlippen sich in zur Wellenachse radialer Richtung erstrecken, d.h. in zur Wellenachse radialer Richtung ineinander eingreifen.

Das Antriebselement des erfindungsgemäßen Ölabscheiders kann drehbar in der Antriebskammer gelagert sein. Konkret kann das Antriebselement ein hydraulisch angetriebenes, insbesondere mittels Öl angetriebenes Antriebselement, insbesondere eine Turbine oder ein Flügelrad in Kombination mit einer stehenden Düse, sein. Die Lagerung kann beispielsweise über ein Gleitlager in der Antriebskammer erfolgen, so dass die Position des Antriebselements und der Welle genau definiert ist. Weitere Lager sind selbstverständlich möglich. Weiterhin kann der erfindungsgemäße Ölabscheider eine in der Antriebskammer angeordnete Vorrichtung zur Erzeugung eines auf den abgedichteten Bereich wirkenden Unterdrucks, insbesondere ein Flügelrad zur Unterdruckerzeugung, das vorzugsweise zwischen dem Antriebselement und der Trennwand und/oder vorzugsweise an dem Antriebselement angeordnet ist, aufweisen. Der in der Antriebskammer erzeugte Unterdruck verhindert, dass bereits abgeschiedenes und in die Antriebskammer ausgeleitetes Öl, Schmieröl oder Motoröl, das zum Antrieb in der Antriebskammer verwendet wird, in die Abscheidekammer gesaugt wird. Das Flügelrad zur Unterdruckerzeugung kann mittels der Welle oder der Turbine angetrieben werden. Im letzteren Fall kann das Flügelrad zur Unterdruckerzeugung direkt auf der Turbine angeordnet sein.

Die vorliegende Erfindung schließt auch ein Entlüftungssystem für Blow-By- Gase eines Verbrennungsmotors mit einer Entlüftungsleitung zwischen dem Kurbelgehäuse und dem Ansaugtrakt des Verbrennungsmotors ein, wobei in der Entlüftungsleitung ein vorstehend beschriebener Ölabscheider angeordnet ist.

Außerdem schließt die vorliegende Erfindung einen Verbrennungsmotor mit einem Kurbelgehäuse und einem Ansaugtrakt ein, wobei zwischen dem Kurbelgehäuse und dem Ansaugtrakt ein vorstehend beschriebenes Entlüftungssystem angeordnet ist.

Im Folgenden werden einige Beispiele erfindungsgemäßer Ölabscheider anhand von Figuren beschrieben. Dabei werden für gleiche oder ähnliche Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, so dass die Beschreibung der Bezugszeichen teilweise nicht wiederholt wird. In den nachfolgenden Beispielen sind neben den gemäß Anspruch 1 wesentlichen Merkmalen der vorliegenden Erfindung jeweils eine Vielzahl von optionalen Weiterbildungen in Kombination miteinander dargestellt. Es ist jedoch auch möglich, die vorliegende Erfindung durch lediglich jeweils eines der optionalen Merkmale weiterzubilden, oder durch eine Kombination der dargestellten optionalen Merkmale innerhalb eines Beispiels oder auch einer Kombination verschiedener optionaler Merkmale in verschiedenen Beispielen weiterzubilden.

Es zeigen Figur 1 einen Vertikalschnitt durch einen erfindungsgemäßen Olabscheider gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,

Figur 2 einen Vertikalschnitt durch einen erfindungsgemäßen Olabscheider gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel,

Figur 3 einen Vertikalschnitt durch einen erfindungsgemäßen Olabscheider gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel,

Figur 4 einen Vertikalschnitt durch einen erfindungsgemäßen Olabscheider gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel

Figur 5 einen Vertikalschnitt durch einen erfindungsgemäßen Olabscheider gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel; und

Figur 6 einen Vertikalschnitt durch einen erfindungsgemäßen Olabscheider gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel.

Figur 1 zeigt einen Vertikalschnitt durch einen Olabscheider gemäß der vorliegenden Erfindung. Dieser Olabscheider ist mit einem Gehäuse 1 und einer Abscheidekammer 2 mit einem Tellerseparator 3 versehen, wobei der Tellerseparator 3 über eine Welle 7 angetrieben wird. Benachbart zu der Abscheidekammer 2 ist eine Antriebskammer 4 vorgesehen, in der eine Turbine als Antriebselement 5 auf derselben Welle 7 wie der Tellerseparator 3 angeordnet ist. Die Turbine 5 wird durch den Öldruck des Motoröls angetrieben und treibt dabei ihrerseits den Tellerseparator 3 an. Die Zufuhr des Treiböls erfolgt dabei in herkömmlicher Weise durch eine zentrale Bohrung in der Welle 7, die über das Lager der Welle 7 in der Antriebskammer 4 mit Treiböl versorgt wird. Abscheidekammer 2 und Antriebskammer 4 sind in dem gemeinsamen Gehäuse 1 angeordnet und über eine im Wesentlichen horizontal zur Welle 7 verlaufende Trennwand 6 voneinander getrennt. Die Welle 7 weist zwischen dem Tellerseparator 3 und der Turbine 5 eine Ummantelung 9a auf, die in diesem Abschnitt von der Welle 7 beabstandet ist. Die Ummantelung 9a geht zum Tellerseparator 3 hin im Bereich 9 in den untersten Teller 9b des Tellerseparators 3 über. Dort, wo die Welle 7 die Trennwand 6 durchbricht, weist die Trennwand 6 eine Durchgangsöffnung 8 auf, in der eine Dichtung 10, 11, beispielsweise eine Labyrinthdichtung angeordnet ist, die zwischen der An- triebskammer 4 und der Abscheidekammer 2 abdichtet. Die Dichtung 10, 11 umfasst ein erstes Dichtelement 10 aus einem Thermoplast, das an der Trennwand 6 angeordnet ist, und ein zweites Dichtelement 11 aus einem Elastomer, das an der Ummantelung 9a der Welle 7 angeordnet ist. Die Dichtelemente 10 und 11 treffen an einer konzentrisch um die Ummantelung 9a verlaufenden Kontaktfläche 12 aufeinander. Das erste Dichtelement 10 weist ferner drei dem zweiten Dichtelement 11 zugewandte Dichtlippen 10a mit rechteckigem Querschnitt auf. Das zweite Dichtelement 11 weist entsprechend zwei dem ersten Dichtelement 10 zugewandte Dichtlippen IIa mit rechteckigem Querschnitt auf, sodass die Dichtlippen 10a und IIa ineinander greifen. Das Ineinandergreifen erfolgt dabei in zur Rotationsachse der Welle 7 senkrechter Richtung. Die Dichtung 10, 11 stellt eine Labyrinthdichtung dar, in der die Kontaktfläche 12 zwischen den Dichtelementen 10 und 11 bzw. der Weg durch die Dichtung hindurch vergrößert ist, um eine bessere Abdichtung zu erhalten. Aufgrund der in die Durchgangsöffnung 8 hineinreichenden Ummantelung 9a der Welle ist eine gesonderte Halterung für das zweite Dichtelement 11 nicht notwendig, wodurch Arbeitsschritte und Kosten bei der Herstellung des Olabscheiders eingespart werden.

Figur 2 zeigt einen Vertikalschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Olabscheiders. Der Olabscheider in Figur 2 unterscheidet sich von dem Olabscheider in Figur 1 lediglich darin, dass das zweite Dichtelement 11 einstückig mit der Ummantelung 9a der Welle 7 ausgebildet ist. In diesem Fall kann das zweite Dichtelement 11 direkt in einem Arbeitsschritt mit der Ummantelung 9a und dem untersten Teller 9b hergestellt werden.

Figur 3 zeigt einen stark schematisierten Vertikalschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Olabscheiders. Der Olabscheider in Figur 3 unterscheidet sich von dem Olabscheider in Figur 2 darin, dass die Ummantelung 9a über den gesamten Dichtbereich hinweg direkt, d.h. ohne einen Abstand, an der Welle 7 angeordnet bzw. direkt an die Welle 7 angespritzt ist. In Figur 3 wurde auf eine Darstellung der Turbine verzichtet, die Dichtspalte sind zur besseren Illustration deutlich vergrößert dargestellt.

Figur 4 zeigt einen Vertikalschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Olabscheiders. Der Olabscheider in Figur 4 unterscheidet sich von den Ölabscheidern der Figuren 1 bis 3 darin, dass sich die Kontaktfläche 12 senkrecht zur Drehachse der Welle 7 ausbreitet. Das zweite Dichtelement 11 ist oberhalb der Kontaktfläche 12, also bezüglich der Erstreckungs- richtung der Welle 7 dem Tellerseparator 3 zugewandt, positioniert, ist einstückig mit der Ummantelung 9a ausgebildet und verfügt über drei Dichtlippen IIa. Das erste Dichtelement 10 ist an der Trennwand 6 unterhalb der Kontaktfläche 12, also bezüglich der Erstreckungsrichtung der Welle 7 der Turbine 5 zugewandt, angeordnet und weist zwei Dichtlippen 10a auf, die mit den Dichtlippen IIa ineinander greifen. Die Dichtlippen 10a, IIa erstrecken sich dabei anders als in den vorhergehenden Ausführungsbeispielen parallel zur Erstreckungsrichtung der Welle 7.

Figur 5 zeigt einen Vertikalschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Olabscheiders. Der Olabscheider in Figur 5 unterscheidet sich von dem Olabscheider der Figur 4 darin, dass das erste Dichtelement 10 einstückig mit der Trennwand 6 ausgebildet ist, und dass das zweite Dichtelement 11 aus Elastomer als separates Element an die Ummantelung 9a angespritzt ist. Die zwei Dichtlippen 10a des ersten Dichtelements 10 greifen mit den zwei Dichtlippen IIa des zweiten Dichtelements 11 ineinander.

Figur 6 zeigt einen Vertikalschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Olabscheiders. Der Olabscheider in Figur 6 unterscheidet sich von dem Olabscheider der Figur 2 durch ein zusätzlich auf der Turbine 5 auf deren zur Trennwand 6 weisenden Oberfläche angeordnetes Flügelrad 30. Dieses wird zusammen mit der Turbine 5 gedreht und erzeugt dann in der Antriebskammer im Bereich des Durchtritts der Welle 7 durch die Trennwand 6 einen Unterdruck und verhindert damit ein Hinüberreißen von Antriebsöl aus der Antriebskammer in die Abscheidekammer.