DE10358979A1

DE10358979A1 - Filtersystem für Vorbeiblasgase im Kurbelgehäuse

Info

Publication number: DE10358979A1
Application number: DE10358979A
Authority: DE
Inventors: Cho Y. West Lafayette Liang; Steven R. Washington Miccoy
Original assignee: Caterpillar Inc
Current assignee: Caterpillar Inc
Priority date: 2002-12-19
Filing date: 2003-12-16
Publication date: 2004-07-22
Also published as: US6691687B1

Abstract

Ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Behandlung von Vorbeiblasgas aus einem Kurbelgehäuse eines Verbrennungsmotors werden offenbart. Ein Partikel- und Tröpchenfilter entfernt zumindest einen Teil von irgendwelchen Partikeln oder Tröpfchen in dem gasförmigen Strom. Der gefilterte gasförmige Strom wird durch einen primären Wärmetauscher und einen katalytischen Rußfilter stromabwärts des primären Wärmeaustauschers geleitet. Eine sekundäre Heizung bzw. ein sekundärer Wärmetauscher kann verwendet werden, um den gasförmigen Strom mit Abgasen von dem Verbrennungsmotor aufzuheizen. Vorbeiblasgase werden für eine darauf folgende Ableitung in die Umwelt oder zur erneuten Einleitung in das Brennstoffsystem des Motors gereinigt.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Verbrennungsmotoren und insbesondere auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Behandlung von Vorbeiblasgasen, die in dem Kurbelgehäuse eines Verbrennungsmotors zu finden sind.
Hintergrund
Bei Verbrennungsmotoren, die Diesel- und Benzin-Motoren aufweisen, wird eine Brennstoff-Luft-Mischung in den Verbrennungszylindern verbrannt. Ein sich hin und her bewegender Kolben in dem Verbrennungszylinder bewegt sich zwischen der oberen Totpunktposition und der unteren Totpunktposition, wobei er die Brennstoff-Luft-Mischung komprimiert, wenn der Zylinder sich zu der oberen Totpunktposition bewegt, und wobei er Energie aufnimmt, die während der Verbrennung abgegeben wird, wenn der Kolben sich zu der unteren Totpunktposition bewegt.
Die Verbrennung in dem Zylinder gibt Energie frei und erzeugt Verbrennungsprodukte und Nebenprodukte, wobei die meisten davon aus dem Zylinder in ein Auslasssystem des Motors während der Auslass Phase des Verbrennungszyklus ausgestoßen werden. Jedoch treten einige der Verbrennungsprodukte in das Motorkurbelgehäuse während des Betriebs des Motors ein. Gase, die in das Kurbelgehäuse eintreten, werden als "Vorbeiblasgase" bezeichnet, und zwar dahingehend, dass die Gase in das Kurbelgehäuse als eine Folge dessen eintreten, dass sie an den Kolbenringen, an den Ventilführungen des Motors usw. vorbei geblasen wurden. Die Vorbeiblasgase in dem Kurbelgehäuse enthalten Komponenten, die als für die umweltschädlich eingestuft werden, wie beispielsweise Verbrennungsnebenprodukte, die Kohlenwasserstoffe und Kohlenmonoxid genauso wie Ölnebel mit einschließen, der in dem Kurbelgehäuse erzeugt wird, und gewisse Wasserdämpfe. Es ist nötig, den Aufbau von Vorbeiblasgasen im Kurbelgehäuse abzuschwächen.

Es ist bekannt, bei einem natürlich beatmeten Motor die Vorbeiblasgase aus dem Kurbelgehäuse zur Einlasssammelleitung des Motors auszulassen, und zwar für eine darauf folgende Oxidation der Vorbeiblasgase in dem Verbrennungsprozess in den Verbrennungszylindern. Es ist auch bekannt, einfach die Vorbeiblasgase des Kurbelgehäuses in die Umgebung herauszublasen, im allgemeinen durch Beatmungsmittel, die zumindest einen Teil von irgendwelchen Strömungsmittel Tröpfchen und/oder Partikelstoffen abtrennen, die in den Vorbeiblasgasen enthalten sind. Beatmungsmittel für das Kurbelgehäuse haben typischerweise einen geringen Wirkungsgrad der Filterung, was somit gestattet, dass ein Großteil der unverbrannten Kohlenwasserstoffe, Öl und Brennstoffnebel oder Russpartikel durch die Beatmungsmittel laufen und in die Umgebung ausgestoßen werden. Kohlenmonoxid, welches in den Vorbeiblasgasen enthalten ist, wird durch Kurbelgehäusebeatmungsmittel ungehindert laufen.

In einer Gesellschaft, die sich um Umweltverschmutzung kümmert, können Verunreinigungen, die in Vorbeiblasgasen enthalten sind, die in die Umgebung ausgegeben werden, nicht ignoriert werden. Die Handhabung von Vorbeiblasgasen in turboaufgeladenen Motoren bringt einzigartige Schwierigkeiten mit sich, da die Rückleitung von Vorbeiblasgasen aus dem Kurbelgehäuse zu der Einlasssammelleitung die Anwendung einer Abgasrückzirkulationspumpe erfordert, die noch nicht kommerziell erhältlich ist. Die Rückleitung von Vorbeiblasgasen zur Einlassseite eines Kompressors des Turboladers kann eine Zerstörung des Kompressorrades in einer relativ kurzen Zeitperiode zur Folge haben, was einen Verlust des Wirkungsgrades und ein darauf folgendes Versagen des Turboladers verursacht. Die unbehandelten Vorbeiblasgase zerstören auch den Nachkühler, was einen Verlust des Wirkungsgrades eines Nachkühlers verursacht. Dies wird zu einer Steigerung der Motorbetriebstemperatur führen und verursachen, dass der Motor versagt.

Das US-Patent 5 803 025, betitelt "Blow-by Disposable System" beschreibt ein System, bei dem die Vorbeiblasgase aus dem Kurbelgehäuse zu einem Luft-Öl-Separator und einer Pumpe transportiert werden. Die Pumpe transportiert den Strom der Verunreinigungen in das Abgassystem des Motors, wo er ein Teil des gesamten Abgasemissionsstroms wird.

Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, eines oder mehrere der oben dargelegten Probleme zu überwinden.

Zusammenfassung der Erfindung

Gemäß eines Aspektes sieht die vorliegende Erfindung ein Filtersystem für Vorbeiblasgase für ein Kurbelgehäuse eines Verbrennungsmotors vor. Eine Strömungsmittelleitung nimmt Vorbeiblasgase von dem Kurbelgehäuse auf. Ein Partikel- und Tröpfchenfilter ist in der Leitung angeordnet, wobei der Filter zur Entfernung von Tröpfchen und Partikeln aus einem Strom von Vorbeiblasgasen geeignet ist, der durch die Leitung fließt. Ein katalytisch behandelter Russfilter hat einen Einlass, der Gase von dem Partikel- und Tröpfchenfilter aufnimmt, und ein primärer Wärmetauscher ist in Strömungsmittelflussverbindung zwischen dem Partikel- und Tröpfchenfilter und dem katalytischen Russfilter angeordnet.

Gemäß eines weiteren Aspektes sieht die Erfindung einen Verbrennungsmotor mit einer Vielzahl von Verbrennungszylindern vor, eine Einlasssammelleitung, die mit der Vielzahl von Verbrennungszylindern verbunden ist, und eine Auslasssammelleitung, die mit der Vielzahl von Verbrennungszylindern verbunden ist. Ein Kurbelgehäuse ist mit der Vielzahl von Verbrennungszylindern assoziiert. Eine Strömungsmittelleitung nimmt einen gasförmigen Strömungsmittelfluss aus dem Kurbelgehäuse auf. Ein Partikel- und Tröpfchenfilter ist in der Strömungsmittelleitung angeordnet. Ein primärer Wärmetauscher ist in der Leitung angeordnet und hat einen Einlass und einen Auslass. Der Einlass des primären Wärmetauschers ist angeschlossen, um einen Strömungsmittelfluss von dem Auslass des Partikel- und Tröpfchenfilters aufzunehmen. Ein katalytischer Russfilter hat einen Einlass und einen Auslass. Der Einlass des katalytischen Russfilters ist angeschlossen, um einen Strömungsmittelfluss von dem Auslass des primären Wärmetauschers aufzunehmen.

Gemäß eines weiteren Aspektes sieht die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Behandlung von Vorbeiblasgas in einem Kurbelgehäuse eines Verbrennungsmotors vor, wobei die Schritte der Filterung von mindestens einem Teil von irgendwelchen flüssigen Tröpfchen und Partikelstoffen, die in dem Vorbeiblasgas enthalten sind; des Leitens von gefiltertem Vorbeiblasgas durch einen primären Wärmetauscher; und des Leitens von gefiltertem Vorbeiblasgas aus dem primären Wärmetauscher durch einen katalytischen Russfilter vorgesehen sind.

1 ist eine schematische Darstellung eines Verbrennungsmotors mit einem Vorbeiblasgasfiltersystem für ein Kurbelgehäuse gemäß der vorliegenden Erfindung.
Detaillierte Beschreibung
Mit Bezug auf die Zeichnung veranschaulicht 1 einen Verbrennungsmotor 10 mit einem Vorbeiblasgasfiltersystem 12 für ein Kurbelgehäuse gemäß der vorliegenden Erfindung.
Der Verbrennungsmotor 10 weist eine Vielzahl von Verbrennungszylindern 14 auf, und weist, wie in 1 gezeigt, sechs Verbrennungszylinder 14 auf, obwohl mehr oder weniger Verbrennungszylinder 14 vorgesehen sein können. Jeder Verbrennungszylinder 14 ist mit einer Einlasssammelleitung 16 und mit einer Auslasssammelleitung 18 gekoppelt. Während eine einzige Einlasssammelleitung 16 gezeigt ist, sei bemerkt, dass mehr als eine Ein lasssammelleitung 16 verwendet werden kann, wobei jede Einlasssammelleitung 16 mit einer Vielzahl von Verbrennungszylindern 14 gekoppelt ist, um eine Luftmischung für jeden Verbrennungszylinder 14 zu liefern. Während weiterhin eine einzige Auslasssammelleitung 18 gezeigt ist, sei bemerkt, dass mehr als eine Auslasssammelleitung 18 vorgesehen werden kann, wobei jede Auslasssammelleitung 18 mit einer anderen Vielzahl von Verbrennungszylindern 14 gekoppelt ist.
Ein Brennstoff, wie beispielsweise Diesel-Brennstoff, wird in jeden Verbrennungszylinder 14 eingespritzt und darin in bekannter Weise verbrannt. Ein Brennstoffsystem 20 ist schematisch in 1 veranschaulicht und weist eine Versorgung und ein geeignetes Zumesssystem für Brennstoff auf, wie beispielsweise für Benzin, für Erdgas oder für Diesel-Brennstoff, genauso wie eine Versorgung und ein Zumesssystem für Verbrennungsluft. Es sei bemerkt, dass das Brennstoffsystem 20 einen oder mehrere Turbolader aufweisen kann, um den Fluss der Verbrennungsluft zur Einlasssammelleitung 16 zu steigern.
Der Motor 10 weist weiter ein Kurbelgehäuse 22 auf, welches mit den Verbrennungszylindern 14 assoziiert ist. Die Vorbeiblasgase von den Verbrennungszylindern 14 treten in das Kurbelgehäuse 22 ein, in dem sie über die Kolbenringe, Dichtungen usw. lecken, und wenn sie nicht abgelassen werden, sammeln sie sich im Kurbelgehäuse 22 an.
Das Vorbeiblasgasfiltersystem 12 für das Kurbelgehäuse weist eine Leitung 30 auf, die erster Linie einen gasförmigen Strömungsmittelfluss von dem Kurbelgehäuse 22 aufnimmt. Innerhalb der Leitung 30 ist ein Partikel- und Tröpfchenfilter 32 mit einem Einlass 34 und einem Auslass 36 angeordnet, wobei der Einlass 34 einen Strömungsmittelfluss vom Kurbelgehäuse 22 aufnimmt. Weiterhin ist entlang der Leitung 30 ein primärer Wärmetauscher 38 mit einem Einlass 40 angeordnet, der in Flussverbindung angeschlossen ist, um einen Strömungsmittelfluss vom Auslass 36 des Partikel- und Tröpfchenfilters 32 aufzunehmen. Der primärer Wärmetauscher 38 weist weiter einen Auslass 42 auf. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel für den primäre Wärmetauscher 38 ist ein elektrisches Heizungselement 44 vorgesehen, und zwar als eine Heizungsquelle für einen Strömungsmittelstrom, der durch die Leitung 30 läuft.
Noch weiterhin ist entlang der Leitung 30 ein Russfilter 50 vorgesehen. Der Russfilter 50 weist einen Einlass auf, der in Flussverbindung zur Aufnahme eines Strömungsmittelflusses vom Auslass 42 des primären Wärmetauscher 38 angeschlossen ist. Ein Auslass 54 des Russfilters 50 kann angeschlossen sein, um einen Strömungsmittelfluss zur Umgebung auszulassen, oder alternativ kann der Auslass 54 angeschlossen sein, um den Strömungsmittelfluss aus der Leitung 30 in das Brennstoffsystem 20 auszulassen, und insbesondere zu irgend einem (nicht gezeigten) Turbolader, der in dem Brennstoffsystem 20 vorgesehen ist. Vorteilhafterweise ist der Russfilter 50 ein katalytischer Russfilter mit einer Beschichtung aus einem Oxidationskatalysator auf seinen Filterflächen. Alternativ kann der Russfilter 50 einen nicht katalytischen Russfilter mit Mitteln zur Erleichterung der Regeneration sein.
Ein Steuersystem 60 ist in dem Vorbeiblasgasfiltersystem 12 für das Kurbelgehäuse vorgesehen und weist eine Steuervorrichtung 62 auf. Die Steuervorrichtung 62 ist durch eine Signalleitung 64 mit dem primären Wärmetauscher 38 verbunden, um den Betrieb des elektrischen Heizungselementes 44 zu steuern. Die Steuervorrichtung 62 nimmt Eingangsdaten von einem oder mehreren Motorsensoren oder Systemsensoren auf, was einen Drucksensor 66 mit einschließt, der in dem Kurbelgehäuse 22 vorgesehen ist und mit der Steuervorrichtung 62 durch eine Datenleitung 68 verbunden ist.
Weiterhin können die Temperatursensoren 70 und 72 stromaufwärts eines Partikel- und Tröpfchenfilters 32 bzw. stromabwärts des primären Wärmetauscher 38 verwendet werden. Die Temperatursensoren 70 und 72 sind mit der Steuervorrichtung 62 jeweils durch Datenleitungen 74 und 76 verbunden. Daten bezüglich des Betriebs des Brennstoffsystems 20, die die darin verwendete Brennstoffmenge mit einschließen, können zu der Steuervorrich tung 62 durch eine oder mehrere Datenleitungen 78 geliefert werden.
Um die Verwendung von elektrischer Energie durch das elektrische Heizungselement 44 in dem primären Wärmetauscher 38 zu verringern, wird ein sekundärer Wärmetauscher 80 vorgesehen. Der sekundäre Wärmetauscher 80 weist einen Einlass 82 auf, der eingeschlossen ist, um den Strömungsmittelfluss vom Auslass 36 des Partikel- und Tröpfchenfilters 32 aufzunehmen. Der sekundäre Wärmetauscher 80 weist weiter einen Auslass 84 auf, der in Flussverbindung angeschlossen ist, um einen Strömungsmittelfluss zum Einlass 40 des primären Wärmetauschers 38 zu liefern. Als eine Quelle für Strömungsmittel zum Wärmeaustausch in dem sekundären Wärmetauscher 80 ist eine Abgasleitung bzw. Auslassleitung 86 von der Auslasssammelleitung 18 mit dem sekundären Wärmetauscher 80 durch Auslassströmungsmittelversorgungsleitungen und Strömungsmittelrückleitungen 88 und 90 verbunden. In dem sekundären Wärmetauscher 80 werden Abgase aus der Auslasssammelleitung 18 in Wärme austauschender Beziehung mit dem Vorbeiblasgasströmungsmittelfluss in der Leitung 30 geleitet.
Industrielle Anwendbarkeit
Während des Gebrauchs des Motors 10 wird ein Brennstoff, wie beispielsweise Diesel-Brennstoff in die Verbrennungszylinder 14 eingespritzt und verbrannt, wenn ein (nicht gezeigter) Kolben, der in jedem Verbrennungszylinder 14 angeordnet ist, auf oder nahe einer oberen Totpunktposition ist. Die Mischung aus Verbrennungsluft und Brennstoff wird zu der Einlasssammelleitung 16 durch das Brennstoffsystem 20 geliefert. Abgas aus jedem Zylinder 14 wird zu der Auslasssammelleitung 18 transportiert. Ein Teil der Gase, die in den Zylindern 14 enthalten ist, die Verbrennungsnebenprodukte aufweisen können, weiter teilweise verbrannte Gase usw., leckt unvermeidlicherweise über die (nicht gezeigten) Kolbenringe, genauso wie über verschiedene (nicht gezeigte) Dichtungen und tritt in das Kurbelgehäuse 22 ein. Der Aufbau von solchen "Vorbeiblasgasen" in dem Kurbelgehäuse 22 wird durch ein Vorbeiblasgasfiltersystem 12 für das Kurbelgehäuse verarbeitet.
Anfänglich werden die Vorbeiblasgase durch den Partikel- und Tröpfchenfilter 32 verarbeitet, der ein Filter der Bauart mit Laufbahnatmung ist, der große Öl- oder Brennstofftröpfchen entfernt, genauso wie laufende Partikelstoffe, die in dem Strömungsmittelfluss enthalten sein können. Die so gefilterten Vorbeiblasgase werden zu dem primären Wärmetauscher 38 geleitet, in dem das elektrische Heizungselement 40 die Temperatur des Strömungsmittelflusses anhebt, falls erforderlich. In einem System, welches einen sekundären optionalen Wärmetauscher 80 verwendet, läuft der Strömungsmittelfluss in Wärme austauschender Beziehung mit dem Abgas aus der Auslasssammelleitung 18 bevor er in den primären Wärmetauscher 38 eintritt. Die Anwendung des sekundären Wärmetauschers 80 verringert die Notwendigkeit eine Aufheizung in dem primären Wärmetauscher 38, was somit die Verwendung von elektrischer Energie durch das elektrische Heizungselement 44 reduziert.
Von dem primären Wärmetauscher 38 tritt der Strömungsmittelfluss in den Russfilter 50 ein. Wenn dieser als ein katalytischer Russfilter vorgesehen ist, besteht der Russfilter 50 aus einem Filtermedium, welches mit einem Oxidationkatalysatormaterial beschichtet ist. Ein bekannter katalytischer Filter, der als katalytischer Russfilter 50 geeignet ist, ist ein mit Katalysator beschichteter Russfilter mit Keramikwänden. Russ- und Öl- oder Brennstoffpartikel, die in dem Strömungsmittelfluss bleiben, der in dem katalytischen Russfilters 50 eintritt, werden auf den Filterflächen gesammelt, wo der Oxidationskatalysator gasförmiges Kohlenmonoxid und unverbrannte Kohlenwasserstoffe oxidiert. Der Wirkungsgrad der Behandlung von Kohlenmonoxid und Kohlenwasserstoffen in dem katalytischen Russfilter 50 hängt von der Katalysatortemperatur, von der Größe des Katalysators und von der Zusammensetzung des Katalysators ab. Im Vergleich zu einem nicht katalytischen Russfilter wird ein katalytischer Russfilter 50 eine niedrigere Filterregenerationstemperatur haben und wird dahingehend wirken, dass er die Niveaus bzw. Pegel der unverbrannten Kohlenwasserstoffe und des Kohlenmonoxid reduziert. Wenn die Katalysatortemperatur über der "Regenerationstemperatur" ist, wird der Russ, der auf den Filterflächen gesammelt wurde, zu Kohlendioxid oxidiert, was somit den Filter reinigt. Da der katalytische Filter sehr wirkungsvoll bei der Entfernung von Russpartikeln, von unverbranntem Brennstoff und Schmieröl aus dem gasförmigen Strom ist, kann das Vorbeiblasgas in die Atmosphäre ausgelassen werden, nachdem es durch den katalytischen Russfilter 50 bearbeitet wurde. Alternativ kann das Vorbeiblasgas, welches aus dem katalytischen Russfilters 50 ausgelassen wurde, zu dem Brennstoffsystem 20 geleitet werden, was irgend einen Turboladerkompressor aufweist, der darin vorgesehen ist, und zwar ohne irgend einen nachteiligen Effekt auf das Brennstoffsystem 20.
Der Betrieb des elektrischen Heizungselementes 44 wird durch das Steuersystem 60 gesteuert. Eine Vielzahl von Regenerationsstrategien kann verwendet werden. Beispielsweise kann bei einer solchen Strategie die Regeneration basierend auf der im Motor 10 verbrannten Brennstoffmenge eingerichtet werden, wobei die Brennstoffverbrauchsdaten zu der Steuervorrichtung 62 von dem Brennstoffsystem 20 geliefert werden. Unter Verwendung eines solchen Rückkoppelungssystems sind die verschiedenen Temperatursensoren und/oder Drucksensoren nicht erforderlich. Alternativ können die Temperatursensoren unter Verwendung eines Drucksensors weggelassen werden, der Daten vom Kurbelgehäuse 22 zur Bestimmung der Anforderungen bei der Regeneration liefert.
Das Vorbeiblasgasfiltersystem für das Kurbelgehäuse der vorliegenden Erfindung sieht eine wirkungsvolle Entfernung von Partikelstoffen und einen hohen Wirkungsgrad bei der Entfernung von unverbrannten Kohlenwasserstoffen und Kohlenmonoxid vor. Unter Anwendung des Systems der vorliegenden Erfindung können Vorbeiblasgase zu einem Kompressoreinlass eines Turboladers zurückgeleitet werden, ohne Probleme mit der Zerstörung des Kompressors und des Nachkühlers zu haben. Die Steuerungen sehen eine zuverlässige Regeneration des katalytischen Russfilters vor, wodurch eine Verstopfung des Filters verhindert wird.
Andere Aspekte, Ziele und Vorteile dieser Erfindung können aus einem Studium der Zeichnungen, der Offenbarung und der beigefügten Ansprüche erhalten werden.

Claims

Vorbeiblasgasfiltersystem für ein Kurbelgehäuse eines Verbrennungsmotors, welches Folgendes aufweist: eine Strömungsmittelleitung, die Vorbeiblasgase aus dem Kurbelgehäuse aufnimmt; eine Partikel- und Tröpfchenfilter, der in der Leitung angeordnet ist, wobei der Filter geeignet ist, Tröpfchen und Partikel aus dem Strom der Vorbeiblasgase zu entfernen, der durch die Leitung fließt, wobei der Filter einen Auslass hat; einen Russfilter mit einem Einlass, der die Gase aus dem Partikelund Tröpfchenfilter aufnimmt; und ein primärer Wärmetauscher, der in Strömungsmittelflussverbindung zwischen dem Partikel- und Tröpfchenfilter und dem Russfilter angeordnet ist.
Filtersystem nach Anspruch 1, wobei der primäre Wärmetauscher ein elektrisches Heizungselement aufweist.
Filtersystem nach Anspruch 2, der einen sekundären Wärmetauscher aufweist, der in Strömungsmittelflussverbindung zwischen dem Partikel- und Tröpfchenfilter und dem primären Wärmetauscher angeordnet ist.
Filtersystem nach Anspruch 3, wobei der sekundäre Wärmetauscher mit einer Quelle für Hochtemperatur-Strömungsmittel verbunden ist.
Filtersystem nach Anspruch 1, welches eine Steuervorrichtung aufweist, die mit dem primären Wärmetauscher verbunden ist, und mindestens einen Systemsensor, der Systemleistungsdaten an die Steuervorrichtung liefert.
Filtersystem nach Anspruch 5, wobei der mindestens eine Systemsensor einen Temperatursensor aufweist.
Filtersystem nach Anspruch 5, wobei der mindestens eine Systemsensor einen Drucksensor in dem Kurbelgehäuse aufweist.
Filtersystem nach Anspruch 1, wobei der Russfilter einen Oxidationskatalysator aufweist.
Verbrennungsmotor, der Folgendes aufweist: eine Vielzahl von Verbrennungszylindern; eine Einlasssammelleitung, die mit der Vielzahl von Verbrennungszylindern verbunden ist; eine Auslasssammelleitung, die mit der Vielzahl von Verbrennungszylindern verbunden ist; ein Kurbelgehäuse, welches mit der Vielzahl von Verbrennungszylindern assoziiert ist; eine Strömungsmittelleitung, die einen gasförmigen Strömungsmittelfluss vom Kurbelgehäuse aufnimmt; einen Partikel- und Tröpfchenfilter, der in der Strömungsmittelleitung angeordnet ist und einen Einlass und einen Auslass besitzt; einen primären Wärmetauscher, der in der Leitung angeordnet ist und einen Einlass und einen Auslass hat, wobei der Einlass des primären Wärmetauschers angeschlossen ist, um einen Strömungsmittelfluss von dem Auslass des Partikel- und Tröpfchenfilters aufzunehmen; und einen katalytischen Russfilter mit einem Einlass und einem Auslass, wobei der Einlass des katalytischen Russfilters angeschlossen ist, um einen Strömungsmittelfluss von dem Auslass des primären Wärmetauschers aufzunehmen.
Verbrennungsmotor nach Anspruch 9, der einen sekundären Wärmetauscher aufweist, der in Strömungsmittelflussverbindung zwischen dem Partikel- und Tröpfchenfilter und dem primären Wärmetauscher angeordnet ist.
Verbrennungsmotor nach Anspruch 10, wobei der sekundäre Wärmetauscher angeschlossen ist, um einen Abgasfluss aus der Auslasssammelleitung aufzunehmen, und den Abgasfluss in Wärme austauschender Beziehung mit dem gasförmigen Strömungsmittelfluss aus dem Kurbelgehäuse zu leiten.
Verbrennungsmotor nach Anspruch 9, der eine Steuervorrichtung aufweist, die mit dem primären Wärmetauscher verbunden ist, um den Betrieb des primären Wärmetauschers zu steuern, und wobei mindestens ein Motorsensor Daten bezüglich des Motorzustandes an die Steuervorrichtung liefert.
Verbrennungsmotor nach Anspruch 12, wobei der mindestens eine Motorsensor einen Temperatursensor stromaufwärts des Partikel- und Tröpfchenfilters aufweist.
Verbrennungsmotor nach Anspruch 12, wobei der mindestens eine Motorsensor einen Drucksensor in dem Kurbelgehäuse aufweist.
Verbrennungsmotor nach Anspruch 12, wobei der mindestens eine Motorsensor einen Temperatursensor zwischen dem Auslass des primären Wärmetauschers und dem katalytischen Russfilter aufweist.
Verbrennungsmotor nach Anspruch 9, wobei der Auslass des katalytischen Russfilters mit der Einlasssammelleitung verbunden ist.
Verbrennungsmotor nach Anspruch 9, wobei der Auslass des katalytischen Russfilters mit der Umgebung verbunden ist.
Verfahren zur Behandlung von Vorbeiblasgas in einem Kurbelgehäuse eines Verbrennungsmotors, welches folgende Schritte aufweist: Herausfiltern von mindestens einem Teil von irgendwelchen flüssigen Tröpfchen und Partikelstoffen, die in den Vorbeiblasgasen enthalten sind; leiten des gefilterten Vorbeiblasgases durch einen primären Wärmetauscher; und Leiten des gefilterten Vorbeiblasgases von dem primären Wärmetauscher durch einen katalytischen Russfilter.
Verfahren nach Anspruch 18, welches das Leiten des gefilterten Vorbeiblasgases in Wärme austauschen der Beziehung mit dem Abgas in einem sekundären Wärmetauscher stromaufwärts des primären Wärmetauschers aufweist.
Verfahren nach Anspruch 18, welches das Aufheizen des Vorbeiblasgases in dem primären Wärmetauscher nur ansprechend auf eine Notwendigkeit einer gesteigerten Temperatur in dem katalytischen Russfilter aufweist.