用于净化排气气体的油分离器以及配备有这种油分离器的内燃机的制作方法_2

文档序号:8408787阅读:来源:国知局
接,或可具有关于油分离元件的表面的造型。相反,如果驱动轮借助于轴与油分离元件相连接,从而尤其在由流体加载的驱动轮方面实现可靠的物质分开且可靠地避免排气气体通过流体成分的混合或污染,这特别有利。
[0025]此外,如果流体可借助于带有可调节的喷嘴开口的输送喷嘴转向到驱动轮上,这证实为特别有利。通过输送喷嘴例如实现输送的流体的射流形状且因此实现流速的提高,其可最佳地转化成驱动轮的期望的驱动能。此外,输送的射流还可借助于输送喷嘴调节成使射流在径向的撞击位置中到达驱动轮上,以便可因此改变驱动轮的期望的转速。为此可尤其在位置和/或定向方面在不同的位置中无极地调节输送喷嘴。
[0026]此外,根据另一特别实际的变型方案,油分离器可具有多个输送喷嘴,其可根据需要利用流体来加载以便匹配用于油分离元件的需要的驱动功率。显然,可至少为单独的输送喷嘴相应关联分开的阀,例如还带有不同的切换压力,以便可因此根据流体回路的流体压力进行适宜的压力加载。多个输送喷嘴可关于驱动轮的旋转轴线具有不同的径向间距。
[0027]同样与本发明相关的是配备有根据本发明的油分离器的内燃机。根据本发明的内燃机具有有利地改善的能量平衡。
[0028]根据本发明,在根据本发明的内燃机中,用于净化来自内燃机的内部中的被油雾污染的排气气体的油分离器配备有用于排气气体的入口、用于已净化的气体的出口和油出口,其中,油分离器具有至少一个可旋转运动地驱动的油分离元件,其可通过作用到驱动元件上的流体压力(具体而言,在内燃机的第一运行范围中借助于输送的排气气体,且在第二运行范围中备选地或补充地借助于内燃机的流体回路的流体压力)置于旋转中。由此在没有附加的电驱动部的情况下实现特别简单地驱动油分离元件,其中,油分离器仍然可以特别高效的方式匹配于内燃机的不同的运行范围。通过为排气气体高效地清除油雾确保,没有不期望的油残余物或仅非常少的份额的不期望的油残余物与再循环气体可到达到内燃机的燃烧室中且因此显著降低积炭和预燃的风险。
【附图说明】
[0029]本发明允许多种实施方式。为了进一步说明其基本原理,在附图中示出了实施方式中的一个且在下面对其进行说明。其中,
附图以原理图示显示了指定用于未进一步示出的内燃机的油分离器。
[0030]参考标号列表 I油分离器
2排气气体 3油分离元件 4反射壁 5油出口 6旋转轴线 7轴 8入口 9出口 10驱动元件 11流体回路 12热交换器 13过滤器 14泵 15子流
16支路 17调节器件 18驱动元件 19芳通阔。
【具体实施方式】
[0031]附图以原理图示显示了指定用于未进一步示出的内燃机的油分离器I。油分离器I用于从来自内燃机的内部中的排气气体2中净化掉有害的油残余物,其作为油雾包含在排气气体2中。为了将夹带的油残余物有效地从排气气体2中分开,根据离心式分离器的原理使排气气体2转向到快速旋转的盘状的油分离元件3上。于是,附着在此的油在离心力的影响下在沿径向包围油分离元件3的反射壁4处被分离且从此处到达到油出口 5中。为此,将受污染的排气气体2平行于轴7的旋转轴线6从上面通过入口 8输送给油分离元件3,且将已净化的气体通过出口 9例如输送给未显示的排气再循环管路。现在,本发明的特点在于油分离元件3的驱动原理,其基于由于流体的流入。为此,在第一运行范围(其伴随内燃机的低的转速范围)中,油分离元件3仅借助于输送的排气气体2的动能驱动,排气气体2为此首先同轴于旋转轴线6来输送且然后碰到实施为驱动轮的、带有未示出的陀螺状的(turbinenartig)翼状轮廓的驱动元件10上。待净化的排气气体2本身以这种方式用作驱动部。在内燃机在第二运行范围中的更高的转速的情况下,油分离元件3的可由此实现的转速不再足够。因此,在该运行范围中附加地从形成润滑剂回路的流体回路11 (其至少包括热交换器12、过滤器13以及泵14)中将子流15通过以下方式输送给支路16,即,在高于限定的流体压力时打开在支路16中的调节器件17。于是,流体碰到另一驱动元件18上,其与油分离元件3借助于轴7相连接,且紧接着返回地馈送到流体回路11中。以这种方式在第二运行范围中实现明显更高的转速。为了避免油分离器I的不期望的很高的转速或者过载,附加地设置有旁通阀19,通过其在达到上限的切换压力之后将流体的至少一个子流在绕过驱动元件18的情况下返回地导引到流体回路11中。以这种方式还可同时以简单的方式调节油分离元件3的转速。
【主权项】
1.一种用于净化含有油雾的排气气体(2)的油分离器(I),带有用于排气气体(2)的入口(8)、用于已净化的气体的出口(9)以及油出口(5),其中,所述油分离器⑴配备有至少一个可旋转运动地驱动的油分离元件(3),其可通过作用到驱动元件(10,18)上的流体压力置于旋转中,其特征在于,所述油分离元件(3)实施成可在内燃机的第一运行范围尤其低的转速范围中借助于输送的排气气体(2)来驱动,且可在内燃机的第二运行范围尤其高的转速范围中借助于内燃机的流体回路(11)的流体压力来驱动。
2.根据权利要求1所述的油分离器(I),其特征在于,可输送给所述驱动元件(10,18)的流体压力可借助于调节器件(17)尤其阀来调节和/或可根据需要接入。
3.根据权利要求1或2所述的油分离器(I),其特征在于,所述调节器件(17)实施为带有尤其可调节的切换压力的阀。
4.根据上述权利要求中至少一项所述的油分离器(I),其特征在于,所述油分离元件(3)在第二运行范围中的转速可通过控制输送的流体压力来改变。
5.根据上述权利要求中至少一项所述的油分离器(I),其特征在于,可通过流体或排气气体(2)加载的所述驱动元件(10)实施为驱动轮,尤其实施为涡轮叶轮。
6.根据上述权利要求中至少一项所述的油分离器(I),其特征在于,所述驱动元件(10,18)配备有尤其叶片状或翼状的造型。
7.根据上述权利要求中至少一项所述的油分离器(I),其特征在于,所述驱动元件(18)借助于轴(7)与所述油分离元件(3)相连接。
8.根据上述权利要求中至少一项所述的油分离器(I),其特征在于,流体可借助于带有可调节的喷嘴开口的输送喷嘴转向到所述驱动元件(10,18)上。
9.根据上述权利要求中至少一项所述的油分离器(I),其特征在于,所述油分离器(I)具有多个输送喷嘴,其可根据需要利用流体加载以便匹配驱动功率。
10.一种配备有根据上述权利要求中至少一项所述的油分离器(I)的内燃机,其中,用于净化被油雾污染的、来自内燃机的内部的排气气体⑵的所述油分离器⑴带有用于排气气体(2)的入口(8)、用于已净化的气体的出口(9)、油出口(5)和至少一个可旋转运动地驱动的油分离元件(3),油分离元件(3)可通过作用到驱动元件(10,18)上的流体压力置于旋转中,更具体地说,可在内燃机的第一运行范围中通过输送的排气气体(2)的流体压力置于旋转中,且在内燃机的第二运行范围中备选地或补充地通过内燃机的流体回路(II)的流体压力置于旋转中。
【专利摘要】本发明涉及用于净化排气气体的油分离器以及配备有这种油分离器的内燃机。为了将排气气体(2)有效地从夹带的油残余物中分开,将排气气体(2)转向到快速旋转的盘状的油分离元件(3)上。于是,附着在此的油在离心力的影响下在沿径向包围油分离元件(3)的反射壁(4)处被分离且从此处到达到油出口(5)中。为此,在伴随着内燃机的低的转速范围的第一运行范围中,油分离元件(3)仅通过输送的排气气体(2)驱动。在更高的转速的第二运行范围中,附加地从形成润滑剂回路的流体回路(11)中通过以下方式分出子流(15),即,在高于限定的流体压力时打开在支路(16)中的阀(17)。因此,流体碰到另一驱动元件(18),其与油分离元件(3)借助于轴(7)相连接。
【IPC分类】F01M13-04
【公开号】CN104727900
【申请号】CN201410791918
【发明人】T.布勒克
【申请人】大众汽车有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2014年12月19日
【公告号】DE102013226610A1, EP2886814A1
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