[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine, insbesondere
einen Gasmotor oder einen anderen Verbrennungsmotor, der mit ottomotorischem Brennverfahren
betreibbar ist. Die Vorrichtung dient insbesondere zur Unterdruckerzeugung in einem
Kurbelgehäuse, zweckmäßig zur Reduzierung der Partikelanzahlemissionen, und/oder zur
Entlüftung des Kurbelgehäuses. Die Erfindung betrifft ferner ein entsprechendes Betriebsverfahren.
[0002] Üblich ist bei Dieselmotoren von Kraftfahrzeugen eine Entlüftung des Kurbelgehäuses
in eine Anschlussstelle zwischen einen Luftfilter und einen Verdichter eines Abgasturboladers.
Sogenannte Blow-by-Luft wird dabei in einen Ölabscheider geführt. Im Kurbelgehäuse
werden üblicherweise Unterdrücke in der Größenordnung von ca. 30 mbar erzeugt. Bis
EURO-V-Gesetzgebung, für Nutzfahrzeuge, war nur die Partikelmasse begrenzt. Ab EURO-VI-Gesetzgebung,
für Nutzfahrzeuge, muss nun darüber hinaus ein Grenzwert für die Partikelanzahl eingehalten
werden. Wegen des ottomotorischen Brennverfahrens von Gasmotoren wird insbesondere
bei den Betriebszuständen Schub und Leerlauf eine Drosselklappe bis auf einen geringen
Spalt geschlossen. Im Ansaugkrümmer nach Drosselklappe entsteht ein Unterdruck gegenüber
der Umgebung. Während des Ansaugtaktes stellt sich dadurch im Brennraum des Motors
ein Unterdruck ein, weshalb sich im Brennraum auch ein Unterdruck gegenüber dem Kurbelgehäuse
des Motors einstellt. In dessen Folge wird Gas aus dem Kurbelgehäuse in den Brennraum
gesaugt ("Reverse Blow-by"). Durch die Gasbewegung wird Motoröl, aus dem Bereich Laufbuchse/Kolben
in den Brennraum gefördert. Durch die geringe Intensivität der Verbrennung im Leerlauf,
bzw. der nicht vorhandenen Verbrennung im Schub, sammelt sich Öl im Brennraum an.
Erfolgt nach einer längeren Schub- bzw. Leerlaufphase eine Lastzunahme, wird das angesammelte
Öl durch die erhöhte Flammenintensivität innerhalb eines kurzen Zeitraumes verbrannt.
Es entsteht eine hohe Partikelemission durch bei der Verbrennung entstehende Ölrückstände
(Ölasche). Verstärkt wird dieser Effekt dadurch, dass die im Brennraum befindliche
Ölmenge bei der Kraftstoffzudosierung nicht berücksichtigt wird. Im Brennraum herrscht
Sauerstoffmangel, was die Partikelemission befördert. Die Ölasche besteht hauptsächlich
aus sehr kleinen Partikeln, weshalb die Emission der Partikelanzahl stärker betroffen
ist, als die Emission der Partikelmasse.
[0003] Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine Möglichkeit zu schaffen, die Anzahl von emittierten
Partikeln zu reduzieren.
[0004] Diese Aufgabe kann mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst werden. Vorteilhafte
Weiterbildungen können den abhängigen Ansprüchen und der folgenden Beschreibung bevorzugter
Ausführungsformen der Erfindung entnommen werden.
[0005] Die Erfindung schafft eine Vorrichtung zweckmäßig für eine Verbrennungskraftmaschine
und insbesondere zur Unterdruckerzeugung in einem Kurbelgehäuse und/oder zur Entlüftung
des Kurbelgehäuses. Die Vorrichtung umfasst einen Brennraum, ein Kurbelgehäuse und
zumindest einen mit dem Kurbelgehäuse in Verbindung stehenden Ölabscheider. Die Vorrichtung
umfasst darüber hinaus zumindest eine Druckeinstelleinrichtung zum Einstellen eines
Unterdrucks im Kurbelgehäuse, um vorzugsweise die Druckdifferenz zwischen dem Kurbelgehäuse
und dem Brennraum zu reduzieren. Die verringerte Druckdifferenz zwischen dem Brennraum
und dem Kurbelgehäuse bewirkt einen reduzierten Öleintrag in den Brennraum und/oder
ein reduziertes Reverse-Blow-By und somit insbesondere eine reduzierte Abgas-Partikelanzahlemission,
z. B. in den Betriebsphasen Leerlauf, Schwachlast und/oder Schub der Verbrennungskraftmaschine.
Die Verbrennungskraftmaschine umfasst zweckmäßig einen Kraftfahrzeug-Motor.
[0006] Es ist möglich, dass das Kurbelgehäuse über eine Leitungseinrichtung (z. B. Entlüftungseinrichtung,
Leitung, Leitungssystem, etc.) an einer Anschlussstelle mit einer Ladeluftzuführleitung
zum Zuführen von Ladeluft in den Brennraum verbunden ist. Die Anschlussstelle ist
vorzugsweise an der Ladeluftzuführleitung zwischen einem Drosselelement und dem Brennraum
angeordnet.
[0007] Die Leitungseinrichtung kann einen Ölabscheider und/oder eine Druckeinstelleinrichtung
umfassen. Die Druckeinstelleinrichtung kann in den Ölabscheider integriert sein oder
außerhalb des Ölabscheiders angeordnet sein.
[0008] Der Ölabscheider der Leitungseinrichtung ist vorzugsweise über ein Entlüftungselement
(z. B. Entlüftungsleitung, Entlüftungsstutzen, etc.) und/oder eine Ölrückführeinrichtung
(z. B. Ölrückführleitung, Ölrückführstutzen, etc.) mit dem Kurbelgehäuse verbunden.
Die Ölrückführeinrichtung dient zweckmäßig zur Rückführung von Öl in Kurbelgehäuse.
Das Entlüftungselement dient zweckmäßig zur Entlüftung des Kurbelgehäuses. Die Ölrückführeinrichtung
kann z. B. ein Rückschlagventil aufweisen.
[0009] Die Leitungseinrichtung kann insbesondere ein Steuermittel umfassen, das vorzugsweise
ausgeführt ist, das Einstellen des Unterdrucks im Kurbelgehäuse auf den Betriebszustand
Leerlauf, Schwachlast und/oder Schub der Verbrennungskraftmaschine-zu beschränken.
Das Steuermittel kann ebenfalls dazu dienen, ein Rückströmen von Luft in das Kurbelgehäuse
zu verhindern und/oder den Arbeitsbereich der Leitungseinrichtung zur Anschlussstelle
einzuschränken.
[0010] Das Steuermittel ist vorzugsweise ein Absperrventil. Das Steuermittel kann elektrisch
ansteuerbar sein, z. B. von einem Motorsteuergerät zum Steuern der Verbrennungskraftmaschine
oder Grenzwertschalter, es kann ferner z. B. pneumatisch betätigbar sein mit einer
zweckmäßigen Grenzwertsteuerung oder es kann als selbstschaltendes Unterdruckventil
ausgeführt sein.
[0011] Das Steuermittel ist vorzugsweise zwischen der Anschlussstelle zur Ladeluftzuführleitung
und der Druckeinstelleinrichtung angeordnet.
[0012] Die Leitungseinrichtung kann ein Rückschlagventil aufweisen. Das Rückschlagventil
ist vorzugsweise zwischen der Anschlussstelle zur Ladeluftzuführleitung und der Druckeinstelleinrichtung
angeordnet.
[0013] Die Leitungseinrichtung ist vorzugsweise in Ladeluftströmungsrichtung hinter einem
Drosselelement mit der Ladeluftzuführleitung verbunden. Mit anderen Worten kann die
Anschlussstelle hinter einem Drosselelement der Ladeluftzuführleitung ausgebildet
sein. Alternativ oder ergänzend kann die Leitungseinrichtung zwischen dem Brennraum
und einem Drosselelement der Ladeluftzuführleitung in die Ladeluftzuführleitung münden.
Das Drosselelement kann z. B. eine Drosselklappe sein.
[0014] Die Vorrichtung kann einen Abgasturbolader aufweisen.
[0015] In diesem Fall ist es möglich, dass von der Leitungseinrichtung eine Entlüftungsleitung
abzweigt und die Entlüftungsleitung zur Verbindung mit einem Einleitungsanschluss
vor einem Verdichter eines Turboladers dient. Alternativ oder ergänzend kann die Entlüftungsleitung
selbst ein Rückschlagventil aufweisen.
[0016] Die Vorrichtung kann alternativ oder ergänzend zu der Leitungseinrichtung eine Leitungsvorrichtung
(z. B. Entlüftungsvorrichtung, Leitung, Leitungssystem, etc.) aufweisen.
[0017] Die Leitungsvorrichtung dient insbesondere zur Verbindung mit einem Einleitungsanschluss
vor einem Verdichter eines Turboladers.
[0018] Es ist möglich, dass die Leitungsvorrichtung einen Ölabscheider und/oder eine Druckeinstelleinrichtung
umfasst. Die Druckeinstelleinrichtung kann in das Gehäuse des Ölabscheiders integriert
sein oder außerhalb des Gehäuses des Ölabscheiders angeordnet sein.
[0019] Der Ölabscheider der Leitungsvorrichtung ist vorzugsweise über ein Entlüftungselement
(z. B. Entlüftungsleitung, Entlüftungsstutzen, etc.) und eine Ölrückführeinrichtung
(z. B. Ölrückführleitung, Ölrückführstutzen, etc.) mit dem Kurbelgehäuse verbunden.
Die Ölrückführeinrichtung dient zweckmäßig zur Rückführung von Öl ins Kurbelgehäuse.
Das Entlüftungselement dient zweckmäßig zur Entlüftung des Kurbelgehäuses. Die Ölrückführeinrichtung
kann z. B. ein Rückschlagventil aufweisen.
[0020] Die Leitungsvorrichtung kann zweckmäßig zwischen der Druckeinstelleinrichtung und
dem Einleitungsanschluss ein Rückschlagventil aufweisen.
[0021] Das Merkmal "Druckeinstellung" ist vorzugsweise im Rahmen der Erfindung breit auszulegen
und kann zweckmäßig z. B. eine Drucksteuerung oder eine Druckregelung umfassen.
[0022] Das Merkmal "Leitung" ist vorzugsweise im Rahmen der Erfindung breit auszulegen und
kann zweckmäßig z. B. flexible oder steife Leitungen, Rohre, Schläuche, Anschlussstutzen,
Schnittstellen, etc. umfassen.
[0023] Die Leitungseinrichtung ist vorzugsweise eine Entlüftungseinrichtung.
[0024] Die Leitungsvorrichtung ist vorzugsweise eine Entlüftungsvorrichtung.
[0025] Bei der Ausführungsform mit zwei Druckeinstelleinrichtungen sind vorzugsweise zwei
einstellbare (regel- oder steuerbare) Betriebsdrücke im Kurbelgehäuse möglich.
[0026] Die Erfindung ist nicht auf eine Vorrichtung wie hierin beschrieben beschränkt, sondern
umfasst auch ein Kraftfahrzeug, vorzugsweise ein Nutzfahrzeug, insbesondere einen
Omnibus oder einen Lastkraftwagen, mit einer Vorrichtung wie hierin offenbart.
[0027] Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Betriebsverfahren insbesondere für eine
Vorrichtung wie hierin offenbart und/oder ausgeführt mit einer Vorrichtung wie hierin
offenbart. Die Vorrichtung umfasst somit einen Brennraum, ein Kurbelgehäuse und zumindest
einen mit dem Kurbelgehäuse in Verbindung stehenden Ölabscheider.
[0028] Bei dem Betriebsverfahren wird mittels zumindest einer Druckeinstelleinrichtung ein
Unterdruck in dem Kurbelgehäuse eingestellt, um zweckmäßig die Druckdifferenz zwischen
dem Kurbelgehäuse und dem Brennraum zu reduzieren.
[0029] Das Betriebsverfahren dient insbesondere zur Unterdruckerzeugung in einem Kurbelgehäuse
und/oder zur Entlüftung eines Kurbelgehäuses.
[0030] Weitere Verfahrensschritte ergeben sich aus der Beschreibung der Vorrichtung, auf
die verwiesen wird, um Wiederholungen zu vermeiden.
[0031] Die hierin zur Vorrichtung gemachte Offenbarung gilt sinngemäß auch für das Betriebsverfahren
und ist insoweit ebenfalls zweckmäßig beanspruchbar.
[0032] Die zuvor beschriebenen Ausführungsformen und Merkmale der Erfindung sind miteinander
kombinierbar. Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
offenbart oder ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
der Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Figuren.
- Figur 1
- zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung, und
- Figur 2
- zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung gemäß einer anderen Ausführungsform
der Erfindung.
[0033] Die unter Bezugnahme auf die Figuren beschriebenen Ausführungsformen stimmen teilweise
überein, so dass ähnliche oder identische Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen
sind, und zu deren Erläuterung auch auf die Beschreibung der anderen Ausführungsform
bzw. Figur verwiesen wird, um Wiederholungen zu vermeiden.
[0034] Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung V für eine Verbrennungskraftmaschine.
[0035] Die Vorrichtung V umfasst ein Kurbelgehäuse 1, eine Leitungseinrichtung (Entlüftungseinrichtung)
X und einen Abgasturbolader 7.
[0036] Der Abgasturbolader 7 umfasst wie üblich eine Turbine 8 und einen Verdichter 9. Davor
angeordnet befindet sich ein Luftfilter 10. Das Bezugszeichen 20 kennzeichnet Abgas
zur Abgasanlage. Das Bezugszeichen 21 kennzeichnet Ladeluft zum nicht dargestellten
Ladeluftkühler.
[0037] Die Vorrichtung V bzw. die Verbrennungskraftmaschine umfasst das Kurbelgehäuse 1,
einen oder mehrere Brennräume 4, einen oder mehrere Kolben 3, einen Kurbeltrieb 12,
einen oder mehrere Zylinderköpfe 2, mit einem oder mehreren Auslassventilen 5 und
einem oder mehreren Einlassventilen 6. Das Bezugszeichen 13 kennzeichnet ein Ölniveau
im Kurbelgehäuse 1.
[0038] Die Leitungseinrichtung X verbindet das Kurbelgehäuse 1 an einer Anschlussstelle
A in Ladeluftströmungsrichtung 22.1 hinter einer Drosselklappe 11 einer Ladeluftzuführleitung
22 mit der Ladeluftzuführleitung 22. Die Ladeluftzuführleitung 22 dient zum Zuführen
von Ladeluft in den Brennraum 4, insbesondere an das Einlassventil 6 bzw. einen Ladeluftkrümmer.
Das Bezugszeichen 22.1 kennzeichnet die Ladeluft von dem nicht dargestellten Ladeluftkühler
bzw. die Strömungsrichtung der Ladeluft in der Ladeluftzuführleitung 22.
[0039] Die Leitungseinrichtung X umfasst einen Ölabscheider 16.1 und eine Druckeinstelleinrichtung
17.1 für den Kurbelgehäusedruck (z. B. einen Druckregler). Der Ölabscheider 16.1 ist
über einen Kurbelgehäuseentlüftungsanschluss 14.1 einerseits und über eine Ölrückführleitung
14.3 und 14.4 mit dem Kurbelgehäuse 1 verbunden. In der Ölrückführleitung 14.3, 14.4
ist ein Rückschlagventil 18.2 angeordnet. Der Ölabscheider 16.1 ist über eine Leitung
14.2 mit der Druckeinstelleinrichtung 17.1 verbunden.
[0040] Die Leitungseinrichtung X umfasst darüber hinaus zwischen der Druckeinstelleinrichtung
17.1 und der Anschlussstelle A ein Rückschlagventil 18.1 und/oder ein steuerbares
Absperrventil 19. Das Bezugszeichen 14.5 zeigt die Leitung zwischen dem Rückschlagventil
18.1 und dem Absperrventil 19, während das Bezugszeichen 14.6 die Leitung zwischen
dem Absperrventil 19 und der Anschlussstelle A zeigt. Das Absperrventil 19 ist zwischen
der Anschlussstelle A und dem Rückschlagventil 18.1 angeordnet.
[0041] Zwischen der Druckeinstelleinrichtung 17.1 und dem Rückschlagventil 18.1 geht von
einer vorzugsweise T-förmigen Rohr- oder Schlauchleitung 15 eine mit einem Rückschlagventil
18.3 versehene Entlüftungsleitung 14.14 ab, die zur Verbindung mit einem Einleitungsanschluss
E vor dem Verdichter 9 des Turboladers 7 dient, insbesondere zwischen dem Verdichter
9 und dem Luftfilter 10.
[0042] Die Leitung 14.14 führt insbesondere bei turboaufgeladenen Motoren zu dem Einleitungsanschluss
E vor dem Verdichter 9 des Turboladers 7. Die Leitung 14.14 ist geöffnet, wenn der
Druck nach der Drosselklappe 11 den Druck vor dem Verdichter 9 übersteigt. In diesem
Fall ist das Rückschlagventil 18.1 geschlossen bzw. wird das Absperrventil 19 geschlossen.
Die Leitung von der Druckeinstelleinrichtung 17.1 über die Anschlussstelle A in die
Ladeluftzuführleitung 22 ist geöffnet, wenn der Druck vor dem Verdichter 9 den Druck
nach der Drosselklappe 11 übersteigt, was insbesondere im Leerlauf, Schwachlast oder
Schub der Verbrennungskraftmaschine oder allgemein des Kraftfahrzeug der Fall ist.
Das Rückschlagventil 18.3 ist geschlossen. Durch den geringen Druck nach der Drosselklappe
11 kann ein hoher Unterdruck im Kurbelgehäuse 1 erzeugt werden. Dabei wird der Druck
im Kurbelgehäuse 1 über die Druckeinstelleinrichtung 17.1 zur Regelung des Unterdrucks
des Kurbelgehäuses 1 auf einen vorgegebenen Soll-Wert geregelt. Übersteigt der Druck
nach der Drosselklappe 11 den Soll-Wert, stellt sich im Kurbelgehäuse 1 minimal der
Druck nach der Drosselklappe 11 ein. Übersteigt der Druck nach der Drosselklappe 11
den Druck vor dem Verdichter 9, bewirkt die nunmehr geöffnete Leitung 14.14, dass
sich im Kurbelgehäuse 1 ein Druck im Bereich des Druckes vor dem Verdichter 9 einstellt.
Die Umschaltung zwischen den Leitungen vor Verdichter 9 (Leitung 14.14) und nach Drosselklappe
11 (Leitungseinrichtung X) geschieht vorzugsweise über eine Ventilsteuerung mittels
selbstständig öffnenden und schließenden Ventilen, zweckmäßig Rückschlagventilen.
Zu erwähnen ist, dass bei Saugmotoren die Leitung 14.14 und/oder die Ventilsteuerung
entfallen kann.
[0043] Figur 2 zeigt eine Vorrichtung V gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung.
[0044] Die Vorrichtung V umfasst zunächst ein Kurbelgehäuse 1 und eine Leitungseinrichtung
X, die im Wesentlichen wie im vorigen Ausführungsbeispiel ausgeführt sein können.
Die Leitungseinrichtung X der Figur 2 unterscheidet sich insbesondere dadurch von
der Leitungseinrichtung X der Figur 1, dass von ihr keine Leitung 14.14 abzweigt.
An Stelle der vorzugsweise T-förmigen Rohr- oder Schlauchleitung 15 befindet sich
die Leitung 14.7, die so abzweigungsfrei ausgeführt ist, dass ein Ölabscheider 16.2
und eine Druckeinstelleinrichtung 17.2 nicht mit dem Einleitungsanschluss E vor Verdichter
9 verbunden sind. Die Leitung 14.7 verbindet die Druckeinstelleinrichtung 17.2 mit
einem Rückschlagventil 18.1.
[0045] Die Vorrichtung V der Figur 2 umfasst allerdings eine Leitungsvorrichtung (Entlüftungsvorrichtung)
Y. Die Leitungsvorrichtung Y verbindet das Kurbelgehäuse 1 mit dem Einleitungsanschluss
E vor dem Verdichter 9 des Turboladers 7.
[0046] Die Leitungsvorrichtung Y umfasst einen Ölabscheider 16.3 und eine Druckeinstelleinrichtung
17.3. Die Druckeinstelleinrichtung 17.3 ist über eine Leitung oder Anschlussstutzen
14.9 mit dem Ölabscheider 16.3 verbunden. Der Ölabscheider 16.3 ist über ein Leitungselement
14.8 und eine ein Rückschlagventil 18.4 aufweisende Ölrückführleitung 14.10, 14.11
mit dem Kurbelgehäuse 1 verbunden.
[0047] Die Leitungsvorrichtung Y weist zwischen der Druckeinstelleinrichtung 17.3 und dem
Einleitungsanschluss E ein Rückschlagventil 18.3 auf. Eine Entlüftungsleitung 14.12
verbindet die Druckeinstelleinrichtung 17.3 mit dem Rückschlagventil 18.3, während
eine Entlüftungsleitung 14.13 das Rückschlagventil 18.3 mit dem Einleitungsanschluss
E verbindet.
[0048] Die in Figur 2 gezeigte Ausführungsform weist den Vorteil kurzer Leitungen und damit
ein schnelles Ansprechen sowie zwei einstellbare bzw. geregelte Betriebsdrücke im
Kurbelgehäuse 1 auf.
[0049] Unter Bezugnahme auf die Ausführungsformen der Figuren 1 und 2 dienen die Druckeinstelleinrichtungen
dazu, einen Unterdruck von 0,1 - 500 mbar, vorzugsweise von über 100 oder 150 mbar,
im Kurbelgehäuse 1 einzustellen, um die Druckdifferenz zwischen dem Kurbelgehäuse
1 und dem Brennraum 4 zu reduzieren, was in der Folge zu einem verringerten Reverse-Blow-By
und somit zu einer verringerten Anzahl an emittierten Partikeln führt.
[0050] Die Reduzierung der Anzahl emittierter Partikel resultiert insbesondere daraus, dass
wegen der verringerten Druckdifferenz zwischen Brennraum 4 und Kurbelgehäuse 1 das
sogenannte Reverse Blow-by verringert wird und dadurch wiederum der Öleintrag aus
dem Kurbelgehäuses 1 in den Brennraum 4 reduziert wird.
[0051] Die Unterdruckerzeugung von 0,1 - 500 mbar, vorzugsweise von über 100 oder 150 mbar,
im Kurbelgehäuse 1 wird insbesondere auf die kritischen Betriebszustände Leerlauf,
Schwachlast und Schub beschränkt, was durch das steuerbare Absperrventil 19 erzielbar
ist.
[0052] Die Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen
beschränkt. Vielmehr ist eine Vielzahl von Varianten und Abwandlungen möglich, die
ebenfalls von dem Erfindungsgedanken Gebrauch machen und deshalb in den Schutzbereich
fallen.
[0053] Darüber hinaus beansprucht die Erfindung auch Schutz für den Gegenstand und die Merkmale
der Unteransprüche unabhängig von den in Bezug genommenen Merkmalen und Ansprüchen.
Bezugszeichenliste
[0054]
- 1
- Kurbelgehäuse
- 2
- Zylinderkopf
- 3
- Kolben
- 4
- Brennraum
- 5
- Auslassventil
- 6
- Einlassventil
- 7
- Abgasturbolader
- 8
- Turbine
- 9
- Verdichter
- 10
- Luftfilter
- 11
- Drosselelement (Drosselklappe)
- 12
- Kurbeltrieb
- 13
- Ölniveau
- 14.1
- Kurbelgehäuseentlüftungsanschluss bzw. -Leitung
- 14.2
- Leitung von Ölabscheider zur Druckeinstelleinrichtung (Druckregler)
- 14.3
- Ölrückführleitung vor Rückschlagventil
- 14.4
- Ölrückführleitung zum Ölsumpf
- 14.5
- Entlüftungsleitung vom Rückschlagventil zum gesteuerten Absperrventil
- 14.6
- Entlüftungsleitung vom gesteuerten Absperrventil zum Ladeluftkrümmer nach Drosselelement
bzw. in Ladeluftzuführleitung nach Drosselelement
- 14.7
- Entlüftungsleitung von Druckeinstelleinrichtung zum Rückschlagventil nach Drosselelement,
insbesondere ohne Abzweigung
- 14.8
- Kurbelgehäuseentlüftungsanschluss bzw. -Leitung
- 14.9
- Entlüftungsleitung von Ölabscheider zur Druckeinstelleinrichtung (Druckregler)
- 14.10
- Ölrückführleitung vor Rückschlagventil
- 14.11
- Ölrückführleitung zum Ölsumpf
- 14.12
- Entlüftungsleitung von Druckeinstelleinrichtung zum Rückschlagventil
- 14.13
- Entlüftungsleitung vom Rückschlagventil zum Einleitungsanschluss vor Verdichter
- 14.14
- Entlüftungsleitung zum Einleitungsanschluss vor Verdichter
- 15
- Rohr- oder Schlauchleitung mit Abzweigung, z. B. T-förmig
- 16
- Ölabscheider
- 16.1
- Ölabscheider für Kurbelgehäuseentlüftung vor Verdichter und/oder nach Drosselelement
(11)
- 16.2
- Ölabscheider für Kurbelgehäuseentlüftung nach Drosselelement (11)
- 16.3
- Ölabscheider für Kurbelgehäuseentlüftung vor Verdichter
- 17.
- Druckeinstelleinrichtung (Druckregler) für Kurbelgehäusedruck
- 17.1
- Druckeinstelleinrichtung (Druckregler) für Kurbelgehäusedruck bei Kurbelgehäusentlüftung
vor Verdichter und/oder nach Drosselelement (11)
- 17.2
- Druckeinstelleinrichtung (Druckregler) für Kurbelgehäusedruck bei Kurbelgehäuseentlüftung
nach Drosselelement (11)
- 17.3
- Druckeinstelleinrichtung (Druckregler) für Kurbelgehäusedruck bei Kurbelgehäuseentlüftung
vor Verdichter
- 18.1
- Rückschlagventil in Entlüftungsleitung nach Drosselelement (11)
- 18.2
- Rückschlagventil in Ölrückführleitung
- 18.3
- Rückschlagventil in Entlüftungsleitung vor Verdichter
- 18.4
- Rückschlagventil in Ölrückführleitung
- 19
- Steuerbares/gesteuerte Absperrventil in Entlüftungseinrichtung X
- 20
- Abgas zur Abgasanlage
- 21
- Ladeluft zum Ladeluftkühler
- 22
- Ladeluftzuführleitung zum Zuführen von Ladeluft in Brennraum
- 22.1
- Ladeluftströmungsrichtung
- X
- Leitungs-/Entlüftungseinrichtung (Entlüftungssystem) zur Entlüftung vor Verdichter
und/oder nach Drosselelement
- Y
- Leitungs-/Entlüftungsvorrichtung (Entlüftungssystem) zur Entlüftung vor Verdichter
- A
- Anschlussstelle (Ladeluftzuführleitung und Entlüftungseinrichtung X)
- E
- Einleitungsanschluss (der Entlüftungsvorrichtung Y vor Verdichter)
- V
- Vorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine
1. Vorrichtung (V) für eine Verbrennungskraftmaschine, insbesondere zur Unterdruckerzeugung
in einem Kurbelgehäuse (1) und/oder zur Entlüftung eines Kurbelgehäuses (1), mit:
einem Kurbelgehäuse (1),
zumindest einem Brennraum (4),
zumindest einem mit dem Kurbelgehäuse (1) in Verbindung stehenden Ölabscheider (16),
und
zumindest einer Druckeinstelleinrichtung (17), die ausgeführt ist, um im Betrieb einen
Unterdruck im Kurbelgehäuse (1) einzustellen, so dass zweckmäßig die Druckdifferenz
zwischen dem Kurbelgehäuse (1) und dem Brennraum (4) reduziert wird.
2. Vorrichtung (V) nach Anspruch 1, wobei das Kurbelgehäuse (1) über eine Leitungseinrichtung
(X) an einer Anschlussstelle (A) mit einer Ladeluftzuführleitung (22) zum Zuführen
von Ladeluft in den Brennraum (4) verbunden ist.
3. Vorrichtung (V) nach Anspruch 2, wobei die Leitungseinrichtung (X) einen Ölabscheider
(16.1, 16.2) und eine Druckeinstelleinrichtung (17.1, 17.2) umfasst.
4. Vorrichtung (V) nach Anspruch 3, wobei der Ölabscheider (16.1, 16.2) über ein Entlüftungselement
(14.1) und eine Ölrückführeinrichtung (14.3, 14.4) mit dem Kurbelgehäuse (1) verbunden
ist und vorzugsweise die Ölrückführeinrichtung (14.3, 14.4) ein Rückschlagventil (18.2)
aufweist.
5. Vorrichtung (V) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die Leitungseinrichtung (X)
ein Steuermittel (19) umfasst und das Steuermittel (19) für zumindest eines von folgenden
dient: ein Rückströmen von Luft in das Kurbelgehäuse (1) zu verhindern , den Arbeitsbereich
der Leitungseinrichtung (X) zur Anschlussstelle (A) einzuschränken, und/oder das Einstellen
des Unterdrucks im Kurbelgehäuse (1) auf den Betriebszustand Leerlauf, Schwachlast
und/oder Schub der Verbrennungskraftmaschine zu beschränken.
6. Vorrichtung (V) nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei die Leitungseinrichtung (X)
ein Rückschlagventil (18.1) zwischen der Druckeinstelleinrichtung (17.1, 17.2) und
der Anschlussstelle (A) umfasst, insbesondere zwischen der Druckeinstelleinrichtung
(17.1, 17.2) und dem Steuermittel (19).
7. Vorrichtung (V) nach einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei die Leitungseinrichtung (X)
in Ladeluftströmungsrichtung (22.1) hinter einem Drosselelement (11) der Ladeluftzuführleitung
(22) mit der Ladeluftzuführleitung (22) verbunden ist.
8. Vorrichtung (V) nach einem der Ansprüche 2 bis 7, wobei von der Leitungseinrichtung
(X) eine Entlüftungsleitung (14.14) abzweigt und die Entlüftungsleitung (14.14) zur
Verbindung mit einem Einleitungsanschluss (E) in Strömungsrichtung vor-einem Verdichter
(9) eines Turboladers (7) dient.
9. Vorrichtung (V) nach Anspruch 8, wobei die Entlüftungsleitung (14.14) zwischen dem
Rückschlagventil (18.1) und der Druckeinstelleinrichtung (17.1, 17.2) abzweigt und
vorzugsweise selbst ein Rückschlagventil (18.3) aufweist.
10. Vorrichtung (V) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Kurbelgehäuse (1)
über eine Leitungsvorrichtung (Y) mit einem Einleitungsanschluss (E) in Strömungsrichtung
vor einem Verdichter (9) eines Turboladers (7) verbunden ist.
11. Vorrichtung (V) nach Anspruch 10, wobei die Leitungsvorrichtung (Y) einen Ölabscheider
(16.3) und eine Druckeinstelleinrichtung (17.3) umfasst.
12. Vorrichtung (V) nach Anspruch 11, wobei der Ölabscheider (16.3) über ein Entlüftungselement
(14.8) und eine Ölrückführeinrichtung (14.10, 14.11) mit dem Kurbelgehäuse (1) verbunden
ist und vorzugsweise die Ölrückführeinrichtung (14.10, 14.11) ein Rückschlagventil
(18.4) umfasst.
13. Vorrichtung (V) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei die Leitungsvorrichtung
(Y) zwischen der Druckeinstelleinrichtung (17.3) und dem Einleitungsanschluss (E)
ein Rückschlagventil (18.3) aufweist.
14. Vorrichtung (V) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zumindest eine
Druckeinstelleinrichtung (17.1, 17.2, 17.3) dazu dient, einen Unterdruck von 0,1 bis
500 mbar, vorzugsweise von über 100, 150, 200, 250, 300 oder sogar von über 500 mbar
im Kurbelgehäuse (1), einzustellen, um die Druckdifferenz zwischen dem Kurbelgehäuse
(1) und dem Brennraum (4) zu reduzieren, was in der Folge zweckmäßig zu einem verringerten
Reverse-Blow-By und somit zu einer verringerten Anzahl an emittierten Partikeln führt.
15. Verbrennungskraftmaschine, vorzugweise ein Gasmotor oder ein anderer Verbrennungsmotor
mit ottomotorischem Brennverfahren, mit einer Vorrichtung (V) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche.
16. Kraftfahrzeug, vorzugsweise Nutzfahrzeug, mit einer Verbrennungskraftmaschine nach
Anspruch 15.
17. Betriebsverfahren für eine Vorrichtung (V) mit zumindest einem Brennraum (4), einem
Kurbelgehäuse (1) und zumindest einem mit dem Kurbelgehäuse (1) in Verbindung stehenden
Ölabscheider (16), vorzugsweise für eine und/oder ausgeführt mit einer Vorrichtung
(V) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei mittels zumindest einer Druckeinstelleinrichtung
(17) ein Unterdruck in dem Kurbelgehäuse (1) eingestellt wird, um zweckmäßig die Druckdifferenz
zwischen dem Kurbelgehäuse (1) und dem Brennraum (4) zu reduzieren.