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Die vorliegende Erfindung betrifft
einen Ölabscheider
zur Entölung
des Kurbelgehäuseentlüftungsgases
einer Brennkraftmaschine, wobei der Ölabscheider mindestens einen
Zyklon umfaßt,
wobei der Zyklon einen hohlzylindrischen Grundteil und einen konischen
Endteil besitzt, mit einem mit dem Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine
verbundenen, tangential in den Grundteil einmündenden Gaseinlaß, mit einem
mit dem Luftansaugtrakt der Brennkraftmaschine verbundenen Gasauslaß, der als
Tauchrohr durch eine den Grundteil an seinem vom Endteil abgewandten
Stirnende abschließende Stirnwand
in den Zyklon-Innenraum hineinragt, und mit einem aus dem Innenraum
abgehenden, mit dem Ölsumpf
der Brennkraftmaschine verbundenen Ölauslaß.
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Ölabscheider
der genannten Art sind in unterschiedlichen Ausführungen bekannt, beispielsweise
aus
DE 42 14 324 C2 ,
aus
DE 43 44 507 A1 oder aus
DE 299 08 116 U1 .
Allen bekannten Zyklonen ist gemeinsam, daß sie im Betrieb stehend angeordnet sind,
also mit einer vertikal verlaufenden Längsachse betrieben werden.
Dabei fließt
das Öl,
das sich im Innenraum des Zyklons an dessen Wänden niederschlägt, unter
Schwerkraftwirkung nach unten in den konischen Endteil. An dessen
unteres Ende ist üblicherweise
eine Ölrückführleitung
angeschlossen, die im allgemeinen in den Ölsumpf der zugehörigen Brennkraftmaschine
führt.
Dabei muß dafür gesorgt werden,
daß das Öl in der
gewünschten
Richtung abfließt
und daß Kurbelgehäuseentlüftungsgas
nicht in der einen oder anderen Richtung durch die Ölrückführleitung
strömen
kann. Hierfür
sind im Stand der Technik verschiedene Lösungen beschrieben. Eine Lösung besteht
darin, im Verlauf der Ölrückführleitung
einen Siphon vorzusehen. Alternativ kann hier auch eine Kombination
von Sammelbehälter
und Ventil vorgesehen sein, wobei das Ventil nur dann öffnet, wenn
die Schwerkraftwirkung ausreicht, das Öl aus dem Sammelbehälter in
den Ölsumpf
fließen
zu lassen, ohne daß gleichzeitig
in der einen oder in der anderen Richtung Kurbelgehäuseentlüftungsgas durch
die Ölrückführleitung
strömen
kann. Eine weitere Lösung
schließlich
sieht diesbezüglich
vor, daß der
Zyklon in einer solchen Höhe
relativ zum Kurbelgehäuse
der Brennkraftmaschine angeordnet ist, daß das untere Ende des Zyklons
eine Höhenlage hat,
die unterhalb des Ölspiegels
des Ölsumpfes
der Brennkraftmaschine liegt.
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In der Praxis des Automobilbaus,
insbesondere für
Personenkraftwagen, bei denen häufig
beengte räumliche
Verhältnisse
im Motorraum vorliegen, ergibt sich oft das Problem, daß der für die Unterbringung
des Zyklons und der Ölrückführleitung mit
dem darin gegebenenfalls vorgesehenen Siphon oder Sammelbehälter mit
Ventil nicht vorhanden ist und daß auch eine Anordnung des Zyklons
in der zuvor erwähnten
Höhenlage,
bei der das untere Ende des Zyklons unterhalb des Ölspiegels
des Ölsumpfes liegt,
nicht möglich
ist.
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Für
die vorliegende Erfindung stellt sich deshalb die Aufgabe, einen Ölabscheider
der eingangs genannten Art zu schaffen, der bei beengten räumlichen
Verhältnissen
im Motorraum in der Umgebung einer Brennkraftmaschine platzsparend
untergebracht werden kann, ohne daß die Funktion des Ölabscheiders
dadurch beeinträchtigt
wird.
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Die Lösung dieser Aufgabe gelingt
erfindungsgemäß mit einem Ölabscheider
der eingangs genannten Art, der dadurch gekennzeichnet ist, daß der Zyklon
liegend angeordnet ist und daß der Ölauslaß in einem
geodätisch
tiefsten Bereich des Grundteils oder des Endteils des Zyklons angeordnet
ist.
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Vorteilhaft verwendet der erfindungsgemäße Ölabscheider
den Zyklon in einer liegenden Position, also mit einer im wesentlichen
oder annähernd
horizontal verlaufenden Längsachse.
Da bei Zyklonen die axiale Länge
in der Regel mindestens doppelt so groß ist wie der Durchmesser,
wird durch die erfindungsgemäße Ausrichtung
des Zyklons die Bauhöhe des Ölabscheiders
halbiert oder noch weiter verkleinert. Der Zyklon hat dann in seiner
erfindungsgemäßen liegenden
Ausrichtung zwar eine größere axiale Länge in Horizontalrichtung
als ein üblicher,
vertikal ausgerichteter Zyklon, jedoch ist die Unterbringung einer
größeren horizontalen
Baulänge
in aller Regel weniger problematisch als die Unterbringung einer größeren vertikalen
Bauhöhe.
Damit läßt sich
der erfindungsgemäße Ölabscheider
mit dem liegenden Zyklon in vielen Anwendungsfällen an einer Brennkraftmaschine
oder in einem zugehörigen
Motorraum eines Kraftfahrzeuges noch unterbringen, wo ein Ölabscheider
mit einem stehenden Zyklon nicht eingesetzt werden kann. Da der Ölauslaß in einem
geodätisch
tiefsten Bereich des Grundteils oder des Endteils des Zyklons angeordnet
ist, ist auch hier eine Ölableitung
unter Schwerkraftwirkung weiterhin möglich.
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In weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Längsachse
des Zyklons mit der Horizontalen einen Winkel zwischen 0 und 30°, vorzugsweise zwischen
0 und 15°,
bildet. Die Längsachse
kann also horizontal oder mit einer geringen Neigung zur Horizontalen
verlaufen. Eine geringe Neigung der Längsachse des Zyklons zur Horizontalen
sorgt dafür,
daß eine
definierte Fließrichtung
des abgeschiedenen Öls
im Innenraum des Zyklons in dessen Längsrichtung erreicht wird,
was für
die Ölableitung vorteilhaft
ist.
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Weiter ist bevorzugt vorgesehen,
daß der Gaseinlaß in einem
geodätisch
höchsten
Bereich des Grundteils des Zyklons in unmittelbarer Nachbarschaft
zur Stirnwand liegt. Durch diese Anordnung des Gaseinlasses wird
insbesondere erreicht, daß das
zuströmende
Kurbelgehäuseentlüftungsgas
einen möglichst
geringen Einfluß auf
das sich im geodätisch
tiefsten Bereich des Zyklons ansammelnde, ausgeschiedene Öl ausübt.
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In einer weiteren Ausgestaltung ist
vorgesehen, daß der Ölauslaß als radial
abgehender Kanal ausgebildet ist. In dieser Ausführung hat die rotierende Gasströmung des
Kurbelgehäuseentlüftungsgases
im Innenraum des Zyklons praktisch keinen Einfluß auf die Ölableitung durch den Ölaus-laß und den sich
anschließenden
Kanal.
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Alternativ kann der Ölauslaß als tangential
in Strömungsrichtung
des Gases im Zyklon abgehender Kanal ausgebildet sein. Bei dieser
Ausgestaltung unterstützt
die Wirbelströmung
des Kurbelgehäuseentlüftungsgases
den Abfluß des Öls durch
den Ölauslaß, allerdings
beeinflußt
ein solcher Auslaß die Wirbelströmung.
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Eine weitere Alternative sieht diesbezüglich vor,
daß der Ölauslaß als tangential
gegen die Strömungsrichtung
des Gases im Zyklon abgehender Kanal ausgebildet ist. In dieser
Form hat der Ölauslaß praktisch
keinen Einfluß auf
die Wirbelströmung
des Kurbelgehäuseentlüftungsgases
im Innenraum des Zyklons, jedoch kann hier die Wirbelströmung den Abfluß des Öls möglicherweise
bremsen. Die Auswahl zwischen diesen vorgenannten Ausgestaltungen
des Ölauslasses
wird der Fachmann danach treffen, welche Eigenschaft im einzelnen
Anwendungsfall vorrangig ist.
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Um das sich an der inneren Oberfläche des Innenraums
des Zyklons in Form eines Films niederschlagende Öl besser
zum Ölauslaß zu leiten,
kann gemäß einer
weiteren Ausbildung des Ölabscheiders im
Innenumfang des Zyklons eine umlaufende, über den Ölauslaß verlaufende Nut vorgesehen
sein. Diese Nut bildet eine Ölsammel-
und Ölablaufrinne,
die die Ableitung des Öls
verbessert.
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Der Ölauslaß kann hinsichtlich seines
Querschnitts unterschiedlich gestaltet sein. Eine erste Ausgestaltung
sieht vor, daß der Ölauslaß als im Querschnitt
runder oder in Höhe
und Breite im wesentlichen gleich dimensionierter mehreckiger Kanal ausgebildet
ist. Ein solcher Kanal benötigt
bei einem vorgegebenen Querschnitt einen geringen Platz, so daß hiermit
kompakte Lösungen
möglich
sind.
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Alternativ kann der Ölauslaß als im
Querschnitt flacher, schlitzförmiger
Kanal ausgebildet sein, dessen größere Erstreckung in Längsrichtung des
Zyklons verläuft.
In dieser Form ist der Kanal an die Form des Ölfilms, der sich auf dem Innenumfang des
Zyklons bildet, angepaßt.
Damit ist eine Ableitung des niedergeschlagenen Öls mit kürzeren Fließwegen zum Ölauslaß möglich.
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Sofern der konische Endteil des Zyklons
die übliche
Kegelform hat, ist es zweckmäßig, daß der Ölauslaß am oder im Übergangsbereich
vom Grundteil zum Endteil des Zyklons liegt. Das Öl, das sich
im Endteil niederschlägt,
strömt
aufgrund des schrägen Verlaufs
von dessen Unterkante bei liegender Ausrichtung des Zyklons in Richtung
zu dem Übergangsbereich
zum Grundteil. Auf der anderen Seite kann das im Grundteil niedergeschlagene Öl entlang
des Innenumfangs des Grundteils zum Ölauslaß gelangen. Damit ist über einen
einzelnen Ölauslaß eine vollständige Ölableitung
aus dem Zyklon gewährleistet,
wobei die von dem Öl
zurückzulegenden
Wege im Mittel klein bleiben.
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Eine alternative Ausgestaltung sieht
vor, daß der
konische Endteil so geformt ist, daß seine Unterkante mit der
Unterkante des Grundteils eine durchgehende gerade Linie bildet,
und daß der Ölauslaß an der
Spitze des Endteils liegt. Bei dieser Ausführung ist der konische Endteil
des Zyklons also asymmetrisch geformt, wobei die Spitze des Endteils
auch in Höhe
der Unterkante des Grundteils des Zyklons liegt. Dadurch erhält der liegende
Zyklon eine durchgehende, geradlinige Unterkante, so daß nun auch der Ölauslaß an der
Spitze des Endteils liegen kann, wie dies von stehenden Zyklonen
an sich bekannt ist. Damit liegt der Ölauslaß an einer Stelle innerhalb
des Zyklons, der weitest möglich
vom Gaseinlaß und
vom Gasauslaß entfernt
ist, was für
die Abscheidung des Öls
vorteilhaft ist.
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Weiterhin schlägt die Erfindung vor, daß zusätzlich ein
zweiter Ölauslaß vorgesehen
ist, wobei der zweite Ölaus-laß an oder
nahe der Stirnwand im Grundteil liegt. Damit ist gewährleistet,
daß bei
einer Neigung des Fahrzeuges je nach der gerade vorliegenden Schrägstellung
die Ölableitung
entweder durch den einen Ölauslaß oder durch
den anderen Ölauslaß erfolgt.
Ein unerwünschtes
Ansammeln von größeren Ölmengen
im Innenraum des Zyklons wird so sicher verhindert.
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Eine andere Ausgestaltung des Ölabscheiders
gemäß Erfindung
sieht vor, daß der
Gaseinlaß und
der Ölauslaß durch
einen einzigen, im geodätisch
tiefsten Bereich des Grundteils nahe der Stirnwand mit dem Zyklon-Innenraum
verbundenen, im Hinblick auf den Volumenstrom des Kurbelgehäuseentlüftungsgases überdimensionierten
Kanal gebildet sind. In dieser Ausführung des Ölabscheiders hat der Zyklon
nur noch zwei Öffnungen,
nämlich
auf einerseits den kombinierten Gaseinlaß und Ölauslaß und andererseits den Gasauslaß. Der kombinierte Gaseinlaß und Ölauslaß ist gezielt
so dimensioniert, daß hier
eine relativ geringe Strömungsgeschwindigkeit
des zuströmenden
Kurbelgehäuseentlüftungsgases
vorliegt, so daß das
abgeschiedene Öl
im Gegenstrom dazu in der Lage ist, durch denselben Kanal den Zyklon
zu verlassen. Dabei kann im einfachsten Fall der Kanal bis zum Kurbelgehäuse der
Brennkraftmaschine gleichzeitig als Kanal für die Überleitung des Kurbelgehäuseentlüftungsgases
aus dem Kurbelgehäuse
zum Zyklon und als Ölrückführkanal für die Rückleitung
des Öls
aus dem Zyklon in das Kurbelgehäuse
der Brennkraftmaschine dienen.
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Eine alternative Ausgestaltung dazu
sieht vor, daß in
dem Kanal außerhalb
des Zyklons Mittel zur Trennung des abfließenden Öls vom zuströmenden Kurbelgehäuseentlüftungsgas
vorgesehen sind.
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Diese Mittel zur Trennung des abfließenden Öls vom zuströmenden Kurbelgehäuseentlüftungsgas
können
durch einen von dem Kanal nach unten abgehenden Zweigkanal für das Öl gebildet
sein. Hier wird auf einfache Weise durch Ausnutzung von Schwerkraft
die gewünschte
Trennung von Kurbelgehäuseentlüftungsgas
und Öl
erreicht.
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Da bei der vorstehend zuletzt beschriebenen Ausführung das
Kurbelgehäuseentlüftungsgas
und das Öl
nur zwischen Zyklon und Zweigkanal den gemeinsamen Kanal durchströmen, ist
weiterhin vorgesehen, daß der
Querschnitt des das Kurbelgehäuseentlüftungsgas
zuführenden
Kanals in Strömungsrichtung
des zum Zyklon strömenden
Kurbelgehäuseentlüftungsgases
gesehen vor dem Abgang des Zweigkanals kleiner ist als im Bereich
des Abgangs und nach dem Abgang des Zweigkanals. Der Kanal hat dann
in dem Bereich, in dem er nur das Kurbelgehäuseentlüftungsgas zu führen hat,
einen an dessen Volumenstrom angepaßten Querschnitt, so daß kein unnötig großer Kanalquerschnitt
vorhanden sein muß,
der zusätzlichen
Bauraum beanspruchen würde.
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Im folgenden werden verschiedene
Ausführungsbeispiele
des erfindungsgemäßen Ölabscheiders
erläutert.
Die Figuren der Zeichnung zeigen:
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1 einen
als Zyklon ausgebildeten Ölabscheider
in einer ersten Ausführung
im Längsschnitt,
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2 eine
zweite Ausführung
des Ölabscheiders,
ebenfalls im Längsschnitt,
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3 eine
dritte Ausführung
des Ölabscheiders
im Längsschnitt,
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4 eine
vierte Ausführung
des Ölabscheiders
im Längsschnitt,
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4a den Ölabscheider
aus 4 im Querschnitt
gemäß der Linie
IV – IV
in 4,
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5 eine
fünfte
Ausführung
des Ölabscheiders
im Längsschnitt,
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5a den Ölabscheider
aus 5 im Querschnitt
gemäß der Linie
V – V
in 5,
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6 den Ölabscheider
in einer sechsten Ausführung
im Längsschnitt,
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6a den Ölabscheider
aus 6 im Querschnitt
gemäß der Linie
VI – VI
in 6,
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7 eine
siebte Ausführung
des Ölabscheiders
im Längsschnitt,
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8 eine
achte Ausführung
des Ölabscheiders
im Längsschnitt
und
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8a den Ölabscheider
aus 8 im Querschnitt
gemäß der Linie
VIII – VIII
in 8.
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Wie die 1 der Zeichnung zeigt, besitzt das hier
dargestellte erste Ausführungsbeispiel
eines als Zyklon 1 ausgeführten Ölabscheiders einen hohlzylindrischen
Grundteil 11 und einen damit einstückig ausgeführten konisch zulaufenden Endteil 12,
der hier die Form eines Hohlkegels hat. Die vom Endteil 12 abgewandte,
in 1 linke Seite des
Grundteils 11 ist mit einer Stirnwand 13 verschlossen,
durch die sich ein Tauchrohr 30 in den Innenraum 10 des
Zyklons 1 erstreckt. Die Längsachse 10' des Zyklons 1 verläuft dabei
im gezeichneten Ausführungsbeispiel horizontal;
geringe Neigungen von bis zu etwa 30° gegenüber der Horizontalen sind möglich.
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Im geodätisch höchsten Bereich des Grundteils 11 liegt
in unmittelbarer Nachbarschaft zur Stirnwand 13 ein tangential
einmündender
Gaseinlaß 2, durch
den von Öl
zu be freiendes Kurbelgehäuseentlüftungsgas
aus dem Kurbelgehäuse
einer zugehörigen
Brennkraftmaschine in den Innenraum 10 des Zyklons 1 einleitbar
ist.
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Das Tauchrohr 30 bildet
einen Gasauslaß 3, durch
den gereinigtes, also von Öltröpfchen befreites Kurbelgehäuseentlüftungsgas
aus dem Innenraum 10 des Zyklons 1 abführbar ist.
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In einem geodätisch tiefsten Bereich des
Zyklons 1 liegt im Übergangsbereich
vom Grundteil 11 zum Endteil 12 ein Ölauslaß 4, der hier durch
einen radial abgehenden Kanal 41 gebildet ist.
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Im Betrieb dieses Zyklons 1 strömt mit Ölnebel in
Form von Öltröpfchen beladenes
Kurbelgehäuseentlüftungsgas
durch den Gaseinlaß 2 in
den Innenraum 10 des Zyklons 1 ein und wird darin
in eine Wirbelströmung
versetzt. Diese Wirbelströmung
verläuft
zunächst
tangential zum inneren Umfang des Grundteils 11 und dabei
in Richtung zum Endteil 12 hin. Von dort verläuft die
Wirbelströmung
dann radial innen in Richtung zum Gasauslaß 3. Durch die dabei auftretenden
Zentrifugalkräfte
werden die mitgeführten Öltröpfchen auf
dem Innenumfang des Innenraums 10 des Zyklons 1 niedergeschlagen.
Die tangential dazu verlaufende Wirbelströmung im Grundteil 11 fördert das
niedergeschlagene Öl
zum Ölauslaß 4,
von wo das Öl
abströmt
und vorzugsweise dem Ölsumpf
einer zugehörigen
Brennkraftmaschine zugeleitet wird. Die Öltröpfchen, die sich im Endteil 12 niederschlagen,
strömen
von dort unter Schwerkraftwirkung entlang der schrägen Innenfläche des
Endteils 12 ebenfalls zum Ölauslaß 4.
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Wie die 1 augenfällig zeigt, ist die Bauhöhe bei liegend
angeordnetem Zyklon weniger als halb so groß wie bei stehender Anordnung
des gleichen Zyklons.
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Das Ausführungsbeispiel des Zyklons 1 gemäß 2 unterscheidet sich von
dem Zyklon gemäß 1 nur dadurch, daß bei dem
Beispiel gemäß 2 am bzw. im Innenumfang
des Innenraums 10 des Zyklons 1 eine umlaufende
Nut 40 vorgesehen ist. Diese Nut 40 verläuft über den Ölauslaß 4 und dient
als Ölsammel-
und Ölablaufrinne
für das
im Innenraum 10 an dessen Oberflächen abgeschiedene Öl. Hierdurch
wird die Ableitung des Öls
zum Ölauslaß 4 begünstigt.
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Das Ausführungsbeispiel des Zyklons 1 gemäß 3 zeichnet sich dadurch
aus, daß hier
im Unterschied zu dem Beispiel gemäß 1 ein zweiter Ölauslaß 4' vorgesehen ist. Dieser zweite Ölauslaß 4' befindet sich
ebenfalls im geodätisch
tiefsten Bereich des Grundteils 11, nun allerdings in unmittelbarer
Nachbarschaft zur Stirnwand 13. Der erste Ölauslaß 4 liegt,
ebenso wie bei dem Beispiel gemäß 1, im Übergangsbereich vom Grundteil 11 zum Endteil 12.
Auch der zweite Ölauslaß 4' ist hier durch einen
radial abgehenden Kanal 41' gebildet.
Je nach Neigung des Zyklons 1 in seinem Einsatz, z.B. in
einem Kraftfahrzeug, kann das niedergeschlagene Öl entweder durch den einen Ölauslaß 4 oder
durch den anderen Ölauslaß 4' abfließen. Bei
horizontaler Betriebslage des Zyklons 1 kann das Öl auch parallel durch
beide Ölauslässe 4, 4' fließen.
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Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 4 ist im Unterschied zu
dem Beispiel gemäß 1 vorgesehen, daß der Ölauslaß 4 tangential
in Strömungsrichtung
der Wirbelströmung
im Zyklon 1 von dessen Innenraum 10 abgeht.
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Der Querschnitt gemäß 4a zeigt diesen tangentialen
Abgang des Ölauslasses 4 besonders deutlich,
wobei hier weiterhin sichtbar ist, daß der Ölauslaß 4 sich in einem
tangential in Strömungsrichtung
der Wirbelströmung
erstreckenden Kanal 42 fortsetzt.
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Der obere Teil der 4a verdeutlicht den tangentialen Gaseinlaß 2 mit
dem davor angeordneten, ebenfalls in tangentialer Richtung verlaufenden Kanal 22 für die Zuführung des
zu entölenden
Kurbelgehäuseentlüftungsgases.
Im Zentrum der 4a ist in
deren oberer Hälfte
noch ein Teil des Gasauslasses 3 und des Tauchrohrs 30 sichtbar.
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Das Beispiel des Zyklons 1 gemäß 5 ist dadurch charakterisiert,
daß hier
der Ölauslaß 4 nicht mit
einem runden oder quadratischen Querschnitt, sondern mit einem sehr
flachen und langen Querschnitt, also in Form eines Schlitzes, ausgeführt ist. Die
Längsrichtung
des schlitzförmigen Ölauslasses 4 erstreckt
sich dabei parallel zur Längsrichtung
des Zyklons 1.
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Der Querschnitt gemäß 5a durch den Zyklon in 5 zeigt, daß auch hier
der Ölauslaß 4 mit
dem schlitzförmigen
Querschnitt tangential in Strömungsrichtung
der Wirbelströmung
im Innenraum 10 des Zyklons 1 von diesem abgeht.
Weiter nach außen
geht der Ölauslaß 4 in
den tangential abgehenden Kanal 42 über, der zunächst auch
den schlitzförmigen
Querschnitt hat und der dann aber, was in 5a nicht mehr sichtbar ist, zweckmäßig in einen
runden oder etwa quadratischen Querschnitt übergeht.
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Bei dem Beispiel des Zyklons 1 gemäß 6 ist vorgesehen, daß der Ölauslaß 4 ebenfalls tangential
aus dem Innenraum des Zyklons 1 abgeht, nun aber entgegen
der Strö mungsrichtung
der Wirbelströmung
im Zyklon 1. Der Ölaus-laß 4 liegt
deshalb oberhalb der Schnittebene gemäß 6 und ist daher in 6 nicht unmittelbar sichtbar.
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Die 6a zeigt
im Querschnitt den Zyklon 1 gemäß 6, wobei nun die Lage und die Ausrichtung
des Ölauslasses 4 deutlich
werden. Der Ölauslaß 4 verläßt den Zyklon 1 in
Tangentialrichtung, wobei hier die Tangentialrichtung aber der Wirbelströmung im
Innenraum 10 des Zyklons 1 entgegengerichtet ist.
Weiter nach außen
setzt sich der Ölauslaß 4 in
dem tangential abgehenden Kanal 43 fort, der hier, ebenso
wie der Ölauslaß 4,
einen runden Querschnitt hat.
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7 zeigt
einen Zyklon 1, bei dem der Endteil 12 mit einer
geänderten
Form ausgeführt
ist. Dabei ist der Endteil 12 hier so geformt und angeordnet, daß seine
Unterkante 12' mit
der Unterkante 11' des Grundteils 11 eine
durchgehende gerade Linie bildet. Der Ölauslaß 4befindet sich bei
dieser Ausführung des
Zyklons 1 an der Spitze des konisch zulaufenden Endteils 12 und
geht dort in einen axial abgehenden Ölkanal 44 über.
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Auch bei diesem Zyklon 1 stellt
sich im Innenraum 10 durch das über den tangentialen Gaseinlaß 2 zuströmende Kurbelgehäuseentlüftungsgas eine
Wirbelströmung
ein, die im Unterschied zu den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen
allerdings eine nicht geradlinige Wirbelströmungs-Mittelachse aufweist.
Vielmehr hat die Wirbelströmung eine
Mittelachse, die im Bereich des Übergangs
vom Grundteil 11 zum Endteil 12 eine Krümmung aufweist.
Diese Krümmung
der Wirbelströmungs-Mittelachse ändert aber
nichts an der Entstehung und an der Funktion der Wirbelströmung, die
auch hier für eine
Ablagerung von Öltröpfchen am
Innenumfang des Zyklons 1 durch Zentrifugalkraft sorgt.
Da sich die Wirbelströmung
im Bereich der Unterkanten 11', 12' von Grundteil 11 und
Endteil 12 gemäß 7 von links nach rechts,
also in Richtung zum Ölauslaß 4, bewegt,
sorgt die Wirbelströmung
auch für
eine Beförderung
des abgeschiedenen Öls
in Richtung zum Ölauslaß 4.
Eine leichte Neigung des Zyklons 1 in Richtung zum Ölauslaß 4 kann
diese Ölflußrichtung noch
fördern.
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8 der
Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel
des Zyklons 1, bei dem charakteristisch ist, daß der Gaseinlaß 2 und
der Ölauslaß 4 zu
einer einzigen Öffnung
zusammengefaßt
sind. Diese gemeinsame Öffnung
für den
Gaseinlaß 2 und
den Ölauslaß 4 liegt
im geodätisch
tiefsten Bereich des Grundteils 11 in unmittelbarer Nachbarschaft
zur Stirnwand 13. Wie ein Vergleich der 8 z.B. mit der 7 zeigt, ist der Querschnitt des kombinierten
Gaseinlasses 2 und Ölauslasses 4 in 8 größer dimensioniert, wobei der
Querschnitt im Hinblick auf den zuzuführenden Volumenstrom an Kurbelgehäuseentlüftungsgas überdimensioniert
ist. Hierdurch wird erreicht, daß das Kurbelgehäuseentlüftungsgas
eine relativ geringe Strömungsgeschwindigkeit
hat, die es dem abgeschiedenen Öl
erlaubt, gegen die Strömungsrichtung
des Kurbelgehäuseentlüftungsgases
aus dem Zyklon 1 abzuströmen.
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8a der
Zeichnung schließlich
zeigt den Zyklon 1 aus 8 im
Querschnitt gemäß der Linie VIII – VIII in 8. Rechts in 8a ist der Grundteil 11 mit
dem konzentrisch dazu verlaufenden Tauchrohr 30 für den Gasauslaß 3 sichtbar.
Links davon verläuft
ein Kanal 20, der zur Zuführung des zu entölenden Kurbelgehäuseentlüftungsgases
dient und der tangential als Gaseinlaß 2 in den Innenraum 10 des
Zyklons 1 einmündet.
Der Gaseinlaß 2 dient gleichzeitig
als Ölauslaß 4.
Die Gasströmung
ist durch große
Pfeile, die im Gegenstrom dazu verlaufende Ölströmung ist durch dünne Pfeile
gekennzeichnet.
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Außerhalb des Zyklons 1 ist
eine vom Kanal 20 nach unten abgehende Zweigleitung 45 vorgesehen,
die zur Ableitung des abgeschiedenen Öls dient. In Strömungsrichtung
des Kurbelgehäuseentlüftungsgases
gesehen vor dem Abgang 21 der Zweigleitung 45 hat
der Kanal 20 einen kleineren Querschnitt als im Bereich
zwischen dem Abgang 21 und dem Innenraum 10 des
Zyklons 1, da in dem in 8a ganz
links sichtbaren Teil des Kanals 20 nur das Kurbelgehäuseentlüftungsgas
zu führen
ist, nicht aber mehr das im Gegenstrom dazu fließende, im Zyklon 1 abgeschiedene Öl.