BR112018011987B1 - Elemento de filtro, sistema de filtro, motor de combustão interna que compreende o sistema de filtro, e veículo que compreende o motor de combustão interna - Google Patents

Abstract

A presente invenção se refere a um elemento de filtro (5, 5a, 5b, 5c) para ser removivelmente disposto em um alojamento de filtro (30, 30c). O elemento de filtro (5, 5a, 5b, 5c) compreende um corpo de material de filtro tubular (10, 10a, 10b, 10c), e um primeiro painel de extremidade (20, 20a, 20b, 20c) em uma primeira extremidade do elemento de filtro (5, 5a, 5b, 5c) em uma direção axial (I) do elemento de filtro (5, 5a, 5b, 5c). Referido primeiro painel de extremidade (20, 20a, 20b, 20c) compreende uma abertura (22, 22a, 22b, 22c) para um interior do corpo de material de filtro (10, 10a, 10b, 10c). O primeiro painel de extremidade (20, 20a, 20b, 20c) compreende uma superfície externa genericamente plana (21, 21a, 21b, 21c), que é inclinada em relação para um plano perpendicular para a direção axial (I) do elemento de filtro (5, 5a, 5b, 5c). A presente invenção também se refere a um alojamento de filtro (30, 30c) compreendendo um compartimento (31, 31c) para recepção de um tal elemento de filtro (5, 5a, 5b, 5c). A presente invenção adicionalmente se refere a um sistema de filtro compreendendo um tal elemento de filtro (5, 5a, 5b, 5c) e um alojamento de filtro (30, 30c). Um motor de combustão interna (2) e um veículo (1) compreendendo um tal sistema de filtro são também apresentados.

Description

CAMPO TÉCNICO

[0001] A presente invenção se refere a um elemento de filtro para ser removivelmente disposto em um alojamento de filtro. Este elemento de filtro compreende um corpo de material de filtro tubular e um primeiro painel de extremidade em uma primeira extremidade do elemento de filtro em uma direção axial do elemento de filtro, primeiro painel de extremidade o qual compreende uma abertura para um interior do corpo de material de filtro. A presente invenção também se refere a um alojamento de filtro compreendendo um compartimento para recepção de um tal elemento de filtro. A presente invenção adicionalmente se refere a um sistema de filtro compreendendo um tal elemento de filtro e alojamento de filtro. Um sistema de motor de combustão interna e um veículo compreendendo um tal sistema de filtro são também apresentados. Mais especificamente, o elemento de filtro é adaptado para limpeza de um fluido para o motor de combustão interna, em que o fluido pode ser um gás, tal como ar, ou um líquido, tal como óleo lubrificante ou combustível. Tais disposições de filtro podem ser proporcionadas embarcadas em veículos e em outras aplicações contendo sistemas de transporte para remover sólidos indesejados ou outros contaminantes a partir do fluido. O elemento de filtro pode alternativamente ser chamado de cartucho de filtro, módulo de filtro ou pastilha de filtro.

PANORAMA E ESTADO DA TÉCNICA

[0002] É bem conhecido que um motor de combustão interna requer ar limpo para ser utilizado no processo de combustão. É adicionalmente bem conhecido que o ar a ser utilizado no processo de combustão é limpo através de filtragem através de um filtro de ar e que o filtro de ar é substituído sobre uma base regular para manter a função no nível desejado. Filtros de ar são substituídos através de deslocamento axial podendo ser necessário um grande volume livre na direção de movimentação no motor de combustão interna. Um problema é, entretanto, o de que espaço livre é escasso e empacotamento (arrumação) do motor é uma tarefa desafiadora em si mesma. Uma opção é a de ao invés de utilizar alojamentos de filtro com filtros dispostos para serem montados substancialmente através de uma movimentação na direção transversal. Entretanto, soluções conhecidas podem sofrer a partir do desafio de intercambialidade e de dificuldades em montagem dos filtros corretamente. Um filtro montado incorretamente pode sofrer a partir de vedação insuficiente, o que pode conduzir para filtragem empobrecida do ar de passagem. Isto pode por sua vez resultar em desgaste prematuro das partes recebendo o ar deficientemente filtrado. Raciocínio similar é também válido para outros tipos de filtros adaptados para filtragem de outros tipos de fluidos, tais como óleo e combustível, mas que de qualquer maneira possuem um projeto (design) e utilização similares. Pode ser notado que um filtro de ar possui uma dimensão substancialmente maior do que um filtro de óleo ou um filtro de combustível.

[0003] Um documento apresentando um filtro de ar e uma pastilha de filtro que é disposta para ser montada na direção transversal em seu alojamento é a patente européia número EP 1 839 723 A1. O resumo descreve um filtro de ar compreendendo um alojamento de filtro possuindo uma parte de alojamento movível ou removível para liberação de uma abertura de manutenção lateral superior. É adicionalmente descrito que o filtro é inserido diagonalmente por em primeiro lugar movimentação de sua extremidade frontal contra a peça de conexão de abertura de ar puro no alojamento, seguido pela extremidade do filtro sendo girada para baixo para uma posição de instalação. Conexão apropriada deste filtro de ar em seu alojamento, portanto, inclui uma série de etapas de combinação com uma necessidade para posicionar o filtro de ar em uma direção rotacional apropriada para cooperação apropriada entre o recurso de fixação no alojamento de filtro com o filtro de ar em si mesmo.

RESUMO DA INVENÇÃO

[0004] É um objetivo da presente invenção o de pelo menos em alguma extensão aliviar as deficiências apresentadas acima em relação para filtros conhecidos, e o de proporcionar um elemento de filtro, especialmente para intercambialidade e fácil (acessível) manipulação sem comprometimento de suficiente vedação.

[0005] Em concordância com um primeiro aspecto da presente invenção, o objetivo é conseguido por um elemento e filtro em concordância com a reivindicação de patente independente 1 acompanhante. Este elemento de filtro compreende um corpo de material de filtro tubular e um primeiro painel de extremidade em uma primeira extremidade do elemento de filtro em uma direção axial do elemento de filtro. O primeiro painel de extremidade compreende uma abertura para um interior do corpo de material de filtro. O primeiro painel de extremidade adicionalmente compreende uma superfície externa genericamente plana, que é inclinada em relação para um plano perpendicular para a direção axial do elemento de filtro. Por se possuir um elemento de filtro desta espécie diversos efeitos vantajosos são conseguidos. Um efeito positivo é o da facilidade aperfeiçoada pela qual o filtro é inserido. A superfície externa inclinada do elemento de filtro possibilita uma inserção do elemento de filtro genericamente em linha reta para baixo na direção transversal, durante a qual a superfície externa inclinada do elemento de filtro irá proporcionar para um encravamento do elemento de filtro. Adicionalmente, esta característica possui o efeito positivo de provisão para uma orientação (uma guia) inerente da maneira para como o filtro deveria ser corretamente inserido, e bem como provisão para uma restrição rotacional do elemento de filtro em sua posição operacional. A superfície inclinada, portanto, proporciona uma resposta tátil para o operador na montagem do elemento de filtro. Tudo isto simplifica a montagem do elemento de filtro, que em combinação com a direção de montagem apropriada assegura vedação do elemento de filtro para o alojamento de filtro. A resposta tátil é também vantajosa se e quando a visibilidade é deficiente, tanto através da localização dentro de sua circundância, ou quanto através de condições de iluminação deficientes.

[0006] Em concordância com uma concretização da presente invenção, a periferia do primeiro painel de extremidade na direção axial define um plano, que é inclinado em relação para o plano perpendicular para a direção axial do elemento de filtro. Por conseqüência, a superfície externa genericamente plana engloba substancialmente o completo primeiro painel de extremidade, e por conseqüência, também a abertura. Isto possui um efeito positivo em que se proporciona uma vedação aperfeiçoada em torno da abertura contra o alojamento de filtro. Isto é conseguido pela inclinação da superfície genericamente plana que engloba a abertura que possibilita um engate de vedação do elemento de filtro contra o alojamento de filtro possuindo uma superfície correspondentemente inclinada. O engate de vedação é adicionalmente reforçado pelo efeito de encravamento quando de inserção do elemento de filtro para sua posição operacional. Adicionalmente, o elemento de filtro proporciona um fácil processo de fabricação que proporciona para baixos custos de fabricação. Isto é conseguido através de uma construção simples do elemento de filtro, na qual uma estrutura comum que é integral com o primeiro painel de extremidade do elemento de filtro proporciona para um efeito de vedação bem como um efeito de encravamento do elemento de filtro contra o alojamento de filtro.

[0007] Em concordância com uma concretização da presente invenção, a inclinação em relação para o plano perpendicular para a direção axial do elemento de filtro corresponde para um ângulo (α) preferivelmente de 10 até 100, mais preferivelmente de 10 até 50, o mais preferivelmente de 10 até 30. Isto proporciona para uma vedação aperfeiçoada e bem como para um efeito de encravamento do elemento de filtro contra o alojamento de filtro.

[0008] Em concordância com uma concretização da presente invenção, a superfície externa plana substancialmente engloba a abertura. Por intermédio disso, um engate de vedação aperfeiçoado em torno da abertura é conseguido.

[0009] Em concordância com uma concretização da presente invenção, a abertura é localizada coaxial para referido elemento de filtro. Isto possibilita para um fluxo de ar efetivo através do corpo de material de filtro e para limpeza de fluido através da abertura. Adicionalmente proporciona um fácil processo de fabricação e baixos custos de fabricação.

[0010] Em concordância com uma concretização da presente invenção, o elemento de filtro compreende um segundo painel de extremidade oposto para o primeiro painel de extremidade na direção axial, em que o segundo painel de extremidade compreende uma superfície externa genericamente plana, que é inclinada em relação para um plano perpendicular para a direção axial do elemento de filtro. Por se possuir superfícies externas inclinadas sobre ambos os painéis de extremidade do elemento de filtro adicionalmente se aperfeiçoa a facilidade pela qual o elemento de filtro é inserido na medida em que a correta orientação de elemento de filtro que possibilita a inserção se torna ainda mais pronunciada. Uma correta orientação ou um correto alinhamento do elemento de filtro quando inserido é importante para consecução de uma suficiente vedação em torno da abertura. A orientação inerente aplicada pelas superfícies externas inclinadas também se torna mais pronunciada, o que aperfeiçoa o efeito de encravamento e bem como a restrição rotacional do elemento de filtro quando em sua posição operacional.

[0011] Em concordância com uma concretização da presente invenção, a periferia do segundo painel de extremidade na direção axial define um plano, que é inclinado em relação para um plano perpendicular para a direção axial do elemento de filtro. Isto proporciona para uma facilidade aperfeiçoada pela qual o elemento de filtro é inserido. Isto proporciona para um encravamento aperfeiçoado e bem como para um efeito de vedação da pastilha de filtro contra o alojamento de filtro.

[0012] Em concordância com uma concretização da presente invenção, a inclinação em relação para o plano perpendicular para a direção axial do elemento de filtro corresponde para um ângulo (β) para referido segundo painel de extremidade preferivelmente de 10 até 100, mais preferivelmente de 10 até 50, o mais preferivelmente de 10 até 30. Isto proporciona para um encravamento aperfeiçoado e bem como para um efeito de vedação do elemento de filtro contra o alojamento de filtro.

[0013] Em concordância com uma concretização da presente invenção, o ângulo (β) para o segundo painel de extremidade é igual para o ângulo (α) para o primeiro painel de extremidade. Isto proporciona para um fácil processo de fabricação e baixos custos de fabricação. Isto também proporciona para uma fácil orientação do filtro para correta inserção para conseguir suficiente vedação.

[0014] Em concordância com uma concretização da presente invenção, a superfície externa do segundo painel de extremidade é opostamente inclinada como observada em relação para a superfície externa do primeiro painel de extremidade. Por se possuir superfícies externas opostamente inclinadas sobre ambos os painéis de extremidade do filtro adicionalmente se aperfeiçoa a facilidade pela qual o filtro é inserido na medida em que a correta orientação de filtro que possibilita a inserção se torna ainda mais pronunciada. Uma correta orientação e um correto alinhamento do filtro quando inserido é importante para consecução de uma suficiente vedação em torno da abertura. A orientação inerente aplicada pelas superfícies externas opostamente inclinadas também se torna mais pronunciada, o que aperfeiçoa o efeito de encravamento e bem como a restrição rotacional do filtro que é conseguida durante inserção e quando em sua posição operacional. Um adicional efeito positivo é o de um fácil processo de fabricação e de baixos custos de fabricação.

[0015] Em concordância com uma concretização da presente invenção, o primeiro painel de extremidade e/ou o segundo painel de extremidade é proporcionado com uma estrutura de orientação para engate com uma superfície interior do alojamento de filtro para orientação do elemento de filtro para uma posição operacional no alojamento de filtro durante inserção do elemento de filtro para o alojamento de filtro. A estrutura de orientação se torna vem em adição para a característica de orientação que é inerente na/s superfície/s inclinada/s como foi apresentado e discutido acima. Apresenta os efeitos positivos que proporcionam facilidade pela qual o elemento de filtro é inserido e, em particular, possibilita adicional controle inerente em que o elemento de filtro é inserido com a correta orientação e com o correto alinhamento.

[0016] Em concordância com uma concretização da presente invenção, a estrutura de orientação forma uma configuração afunilada. Isto proporciona para uma orientação aperfeiçoada e para o efeito de encravamento do elemento de filtro contra o alojamento de filtro.

[0017] Em concordância com uma concretização da presente invenção, a estrutura de orientação é proporcionada sobre o primeiro painel de extremidade e parcialmente ou substancialmente engloba a abertura. Isto proporciona para um encravamento aperfeiçoado e bem como para um engate de vedação aperfeiçoado em torno da abertura do elemento de filtro contra o alojamento de filtro.

[0018] Em concordância com uma concretização da presente invenção, a estrutura de orientação do primeiro painel de extremidade e/ou do segundo painel de extremidade é localizada coaxial para o elemento de filtro. Isto proporciona para um encravamento aperfeiçoado e bem como para engate de vedação do elemento de filtro contra o alojamento de filtro.

[0019] Em concordância com uma concretização da presente invenção, a estrutura de orientação possui uma direção de orientação, a direção de orientação coincidindo com uma direção de inclinação da superfície inclinada do painel de extremidade associado. Um efeito positivo é o de que a estrutura de orientação e as superfícies externas inclinadas trabalham juntamente, o que aperfeiçoa a facilidade de uma correta inserção do elemento de filtro.

[0020] Em concordância com uma concretização da presente invenção, o primeiro painel de extremidade e/ou o segundo painel de extremidade é proporcionado com um material compressível. Isto proporciona para um encravamento aperfeiçoado e efeito de vedação do elemento de filtro contra o alojamento de filtro, devido para o fato da compressibilidade do material.

[0021] Em concordância com uma concretização da presente invenção, o primeiro painel de extremidade e/ou o segundo painel de extremidade compreendem a estrutura de orientação que é feita de um material compressível. Isto proporciona para um encravamento aperfeiçoado e efeito de vedação do elemento de filtro contra o alojamento de filtro. Adicionalmente, se proporciona para uma construção simples do filtro na qual os painéis de extremidade e a estrutura de orientação são formados em uma estrutura comum a partir do mesmo material.

[0022] Em concordância com uma concretização da presente invenção, o material compressível é uma borracha, preferivelmente uma borracha de espuma (borracha esponjosa). Isto proporciona para um encravamento aperfeiçoado e efeito de vedação do elemento de filtro contra o alojamento de filtro.

[0023] Em concordância com uma concretização da presente invenção, o primeiro painel de extremidade e/ou o segundo painel de extremidade compreende um recurso para um engate de vedação com uma superfície interior do alojamento de filtro. Isto proporciona efeito de vedação aperfeiçoado contra o alojamento de filtro.

[0024] Em concordância com uma concretização da presente invenção, o recurso de vedação é formado integral com a superfície inclinada externa do primeiro painel de extremidade e/ou do segundo painel de extremidade. Isto proporciona uma construção simples do filtro na qual os painéis de extremidade e o recurso de vedação são formados como uma estrutura comum.

[0025] Em concordância com uma concretização da presente invenção, a superfície inclinada externa do primeiro painel de extremidade e/ou do segundo painel de extremidade é adaptada para engate de uma superfície interna correspondentemente inclinada do alojamento de filtro. Um efeito positivo é o da facilidade aperfeiçoada pela qual o filtro é inserido. A superfície correspondentemente inclinada possui o efeito positivo de que se possibilita uma inserção do elemento de filtro em linha reta para baixo na direção transversal, durante a qual o emparelhamento das superfícies inclinadas irá proporcionar para um encravamento do elemento de filtro. Adicionalmente, esta característica possui o efeito positivo de provisão para uma orientação inerente na medida para como o filtro deveria ser corretamente inserido, e bem como de provisão para uma restrição rotacional do elemento de filtro em sua posição operacional. Um adicional efeito positivo é também o do efeito de vedação aperfeiçoado.

[0026] Em concordância com uma concretização da presente invenção, o corpo de material de filtro é feito de um material escolhido a partir do grupo de: papel e celulose. Isto proporciona manutenção de uma suficiente filtragem do ar enquanto ao mesmo tempo proporcionando baixos custos de fabricação.

[0027] Em concordância com uma concretização da presente invenção, o elemento de filtro possui uma configuração tubular, preferivelmente escolhido a partir do grupo de: circular, elíptica, oval e configuração em flor. Isto proporciona uma configuração que determina uma área de superfície de filtragem tão grande quanto possível, determinada a configuração tubular.

[0028] Em concordância com uma concretização da presente invenção, o elemento de filtro é adaptado para limpeza de um fluido para um motor de combustão interna. Em concordância com uma concretização da presente invenção, o elemento de filtro é adaptado para limpeza de ar.

[0029] Em concordância com um segundo aspecto da presente invenção, um alojamento de filtro é apresentado. Este alojamento de filtro compreende um compartimento para recepção de um elemento de filtro, uma primeira parede de extremidade em uma direção axial do alojamento de filtro, primeira parede de extremidade a qual compreende uma abertura para o compartimento. A primeira parede de extremidade adicionalmente compreende uma superfície interna genericamente plana, que é inclinada para a direção axial do alojamento de filtro. Quando o filtro é inserido, as superfícies inclinadas irão proporcionar um encravamento do elemento de filtro, que possui os efeitos positivos adicionais de provisão de um engate de vedação entre a abertura de elemento de filtro e a abertura do alojamento de filtro, em adição para contribuir para manter o elemento de filtro na posição operacional desejada. O conceito de superfícies correspondentemente inclinadas possibilita uma maneira simples e fácil para inserir um elemento de filtro, corretamente alinhado, de maneira em linha reta para baixo em uma direção transversal, na medida em que as superfícies correspondentemente inclinadas proporcionam uma orientação inerente da maneira para como o filtro deveria ser orientado para possibilitação de inserção, e bem como provisão de um encravamento do elemento de filtro contra o alojamento de filtro.

[0030] Em concordância com uma concretização da presente invenção, o alojamento de filtro compreende uma tampa (uma cobertura) de alojamento para fechamento do compartimento, em que a tampa de alojamento possui uma superfície de encosto (de apoio) que é disposta para proporcionar pressão sobre um elemento de filtro posicionado no compartimento para geração de uma força de vedação entre uma abertura do elemento de filtro e a abertura do alojamento de filtro quando a tampa de alojamento é disposta para fechar o alojamento de filtro. Um efeito positivo é o de que esta disposição irá manter o elemento de filtro retido na posição desejada, enquanto ao mesmo tempo proporcionando um espaçamento desejado entre a tampa e a lateral longa do elemento de filtro.

[0031] Em concordância com uma concretização da presente invenção, a tampa de alojamento é disposta em uma superfície de envolvimento do alojamento de filtro, de maneira tal que a tampa de alojamento forma uma parte do alojamento de filtro quando fechado. Esta disposição possui um efeito positivo em que esta é uma solução de economia de espaço, que aperfeiçoa a eficiência, por exemplo, de empacotamento (de arrumação) de recinto de motor.

[0032] Em concordância com uma concretização da presente invenção, a tampa de alojamento é disposta para abrir o alojamento de filtro para uma movimentação do elemento de filtro para o e a partir do, respectivamente, alojamento de filtro em uma direção perpendicular para a direção axial do alojamento de filtro. Um efeito positivo é o da facilidade aperfeiçoada pela qual o filtro é inserido no alojamento de filtro. Adicionalmente, se proporciona uma solução de economia de espaço para recinto de motor.

[0033] Em concordância com uma concretização da presente invenção, a tampa de alojamento possui uma extensão na direção axial do alojamento de filtro, que é tão longa quanto uma extensão do elemento de filtro em sua direção axial, ou um pouco mais longa, para uma movimentação do elemento de filtro para o e a partir do, respectivamente, alojamento de filtro em uma posição, na qual sua direção axial é genericamente em paralelo com a direção axial do alojamento de filtro. Um efeito positivo é o da facilidade aperfeiçoada pela qual o filtro é inserido no alojamento de filtro.

[0034] Em concordância com uma concretização da presente invenção, o alojamento de filtro possui uma configuração tubular.

[0035] Em concordância com uma concretização da presente invenção, o alojamento de filtro é adaptado para receber um elemento de filtro conforme definido em qualquer uma das concretizações da presente invenção que foram apresentadas acima no compartimento, em que a superfície interna genericamente plana da primeira parede de extremidade do alojamento de filtro é correspondentemente configurada para a superfície externa genericamente plana do primeiro painel de extremidade do elemento de filtro. Um efeito positivo com um tal alojamento de filtro é o de que as superfícies correspondentemente inclinadas possibilitam uma inserção do elemento de filtro em linha reta para baixo na direção transversal, durante a qual as superfícies correspondentemente inclinadas irão proporcionar um encravamento do elemento de filtro. Adicionalmente, esta característica possui o efeito positivo de provisão para uma orientação inerente da maneira para como o filtro deveria ser corretamente inserido, e bem como provisão para uma restrição rotacional do elemento de filtro em sua posição operacional. Um efeito positivo é também o do efeito de vedação aperfeiçoado em torno da abertura do elemento de filtro contra o alojamento de vedação.

[0036] Em concordância com um terceiro aspecto da presente invenção, um sistema de filtro é apresentado. Este sistema de filtro compreende um elemento de filtro conforme definido em qualquer uma das concretizações da presente invenção que foram apresentadas acima e um alojamento de filtro conforme definido em qualquer uma das concretizações da presente invenção que foram apresentadas acima. O sistema de filtro é proporcionado de maneira tal que a superfície inclinada externa do primeiro painel de extremidade do elemento de filtro é retida contra a superfície inclinada interna da primeira parede de extremidade do alojamento de filtro quando o elemento de filtro é instalado no alojamento de filtro. Um efeito positivo de um tal sistema de filtro é o de que as superfícies correspondentemente inclinadas possibilitam uma inserção do elemento de filtro em linha reta para baixo na direção transversal, durante a qual o emparelhamento das superfícies inclinadas irá proporcionar para um encravamento do elemento de filtro. Adicionalmente esta característica possui o efeito positivo de provisão para uma orientação inerente da maneira para como o filtro deveria ser corretamente inserido, e bem como provisão para uma restrição rotacional do elemento de filtro em sua posição operacional. Um efeito positivo é também o do efeito de vedação aperfeiçoado em torno da abertura do elemento de filtro contra o alojamento de vedação.

[0037] Em concordância com um quarto aspecto da presente invenção, um motor de combustão interna é apresentado o qual compreende um sistema de filtro em concordância com uma concretização da presente invenção que foi apresentada acima.

[0038] Em concordância com um quinto aspecto da presente invenção, um veículo é apresentado o qual compreende um motor de combustão interna conforme definido em uma concretização da presente invenção que foi apresentada acima.

[0039] Em concordância com um sexto aspecto da presente invenção, um elemento de filtro é apresentado. Este elemento de filtro compreende um primeiro painel de extremidade em uma primeira extremidade do elemento de filtro em uma direção axial do elemento de filtro, primeiro painel de extremidade o qual compreende um recurso para um engate de vedação com uma superfície interior do alojamento de filtro. O primeiro painel de extremidade adicionalmente compreende uma superfície externa genericamente plana, que é inclinada em relação para um plano perpendicular para a direção axial do elemento de filtro. Por se possuir um elemento de filtro desta espécie diversos efeitos vantajosos são conseguidos. Um efeito positivo é o da facilidade aperfeiçoada pela qual o filtro é inserido. A superfície externa inclinada do elemento de filtro possui o efeito positivo de que possibilita uma inserção do elemento de filtro em linha reta para baixo na direção transversal, durante a qual a superfície externa inclinada do elemento de filtro irá proporcionar para um encravamento do elemento de filtro. Adicionalmente esta característica possui o efeito positivo de provisão para uma orientação inerente da maneira para como o filtro deveria ser corretamente inserido, e bem como provisão para uma restrição rotacional do elemento de filtro em sua posição operacional.

[0040] Em concordância com uma concretização da presente invenção, o recurso de vedação é formado integral com a superfície inclinada externa do primeiro painel de extremidade. Isto proporciona uma construção simples do filtro na qual o painel de extremidade e o recurso de vedação são formados como uma estrutura comum.

[0041] Em concordância com uma concretização da presente invenção, a inclinação em relação para o plano perpendicular para a direção axial do elemento de filtro corresponde para um ângulo (α) preferivelmente de 10 até 100, mais preferivelmente de 10 até 50, o mais preferivelmente de 10 até 30. Isto proporciona para um encravamento aperfeiçoado e bem como para um efeito de vedação do elemento de filtro contra o alojamento de filtro.

[0042] Em concordância com um sétimo aspecto da presente invenção, um elemento de filtro é apresentado. Este elemento de filtro compreende um primeiro painel de extremidade em uma primeira extremidade do elemento de filtro em uma direção axial do elemento de filtro e um segundo painel de extremidade em uma segunda extremidade do elemento de filtro oposto para o primeiro painel de extremidade na direção axial do elemento de filtro. Uma parte substancial do primeiro painel de extremidade e/ou do segundo painel de extremidade possui uma tal configuração externa em que o elemento de filtro forma uma estrutura em cunha perpendicular para a direção axial do elemento de filtro. Isto possui o efeito positivo de que possibilita uma inserção do elemento de filtro em linha reta para baixo na direção transversal e que irá proporcionar um encravamento do elemento de filtro. Adicionalmente esta característica possui o efeito positivo de provisão para uma orientação inerente para como o filtro deve ser corretamente inserido, bem como proporcionar uma restrição rotacional do elemento de filtro em sua posição operacional.

[0043] Em concordância com uma concretização da presente invenção, substancialmente o completo primeiro painel de extremidade e/ou o completo segundo painel de extremidade possui um tal configuração externa em que o elemento de filtro forma uma estrutura em cunha perpendicular para a direção axial do elemento de filtro. Isto possui o efeito positivo de que se possibilita uma fácil inserção do elemento de filtro em linha reta para baixo na direção transversal e que irá proporcionar para um encravamento do elemento de filtro. Adicionalmente esta característica possui o efeito positivo de provisão para uma orientação inerente da maneira para como o filtro deveria ser corretamente inserido, e bem como provisão para uma restrição rotacional do elemento de filtro em sua posição operacional.

[0044] Em concordância com uma concretização da presente invenção, o primeiro painel de extremidade e o segundo painel de extremidade são opostamente inclinados com o mesmo ângulo em relação para a direção axial do elemento de filtro. Por se possuir superfícies externas opostamente inclinadas sobre os painéis de extremidade do elemento de filtro se aperfeiçoa a facilidade pela qual o filtro é inserido na medida em que a correta orientação de filtro que possibilita a inserção se torna claramente pronunciada. Uma correta orientação e um correto alinhamento do filtro quando inserido é importante para consecução de uma suficiente vedação em torno da abertura. A orientação inerente aplicada pelas superfícies externas opostamente inclinadas também se torna mais pronunciada o que aperfeiçoa o efeito de encravamento e bem como a restrição rotacional do filtro que é conseguida durante inserção e quando em sua posição operacional. Um efeito positivo adicional é o de um fácil processo de fabricação e baixos custos de fabricação.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS DA INVENÇÃO

[0045] A presente invenção irá se tornar aparente e elucidada a partir da descrição, em maiores detalhes, a seguir, de concretizações meramente citadas como exemplos não limitantes da presente invenção, por intermédio dos desenhos, nos quais: A Figura 1 é uma vista a partir de atrás de um veículo carregando um alojamento de filtro e um elemento de filtro em concordância com a presente invenção; A Figura 2a é uma vista lateral de uma primeira concretização de um elemento de filtro em concordância com a presente invenção; A Figura 2b é uma vista de extremidade do elemento de filtro da presente invenção na Figura 2a; A Figura 3 é uma vista lateral da primeira concretização de um alojamento de filtro e do elemento de filtro da presente invenção na Figura 2a e na Figura 2b durante montagem; A Figura 4 é uma seção transversal em (A - A) do alojamento de filtro em concordância com a presente invenção na Figura 3; A Figura 5a é uma vista lateral esquemática de uma segunda concretização de um elemento de filtro em concordância com a presente invenção; A Figura 5b é uma vista de extremidade esquemática do elemento de filtro da presente invenção na Figura 5b; A Figura 6 é uma vista lateral esquemática de uma terceira concretização de um elemento de filtro em concordância com a presente invenção; e: A Figura 7 é uma vista em perspectiva de uma concretização alternativa da presente invenção de um alojamento de filtro juntamente com uma quarta concretização do elemento de filtro em concordância com a presente invenção.

DESCRIÇÃO DE CONCRETIZAÇÕES DA INVENÇÃO

[0046] Com referência para a Figura 1, um caminhão comercial pesado (1) é apresentado compreendendo um sistema de motor de combustão interna (2) para o qual um sistema de filtro (40) compreendendo um elemento de filtro (5) de uma espécie apresentada na presente invenção e um alojamento de filtro (30) de uma espécie apresentada na presente invenção podem ser vantajosos. Entretanto, o sistema de motor de combustão interna (2) pode bem ser implementado também em outros tipos de veículos, tais como em ônibus, em caminhões leves (de baixo peso), em carros de passageiros, em aplicações marítimas, etc.. O sistema de motor de combustão interna (2) pode ser, por exemplo, um motor a diesel, que como tal pode estar funcionando sobre diversos diferentes tipos de combustível, tais como diesel ou dimetil éter, DME. Outros tipos de combustíveis são bem adequados, e bem como sistemas híbridos. O elemento de filtro (5) pode ser adaptado para limpeza de ar. Este elemento de filtro (5) pode também ser adaptado para limpeza de um outro fluido para um sistema de motor de combustão interna (2), ou para outros propósitos em um veículo (1) do que para um sistema de motor de combustão interna (2). Tais outros fluidos podem incluir diferentes tipos de óleos. O sistema de motor de combustão interna (2) é proporcionado com o elemento de filtro de ar (5) e com o alojamento de filtro de ar (30) como aqui apresentados.

[0047] O elemento de filtro de ar (5) da espécie apresentada aqui é localizado à jusante de uma entrada de ar (50) que extrai ar a partir do ambiente. O ar ambiente está o mais freqüentemente em necessidade de filtragem antes que venha a ser direcionado em direção de uma entrada do sistema de motor de combustão interna (2). À jusante da entrada de ar (50), uma tubulação de ar (51) direciona o ar para a entrada (100) do alojamento de filtro de ar (30). Dentro do alojamento de filtro de ar (30) é localizado o elemento de filtro de ar (5) através do qual o ar é filtrado e adicionalmente direcionado através de uma saída de ar (200) e em direção do sistema de motor de combustão interna (2). O alojamento de filtro de ar (30) é localizado em uma região inferior do veículo (1) e a entrada de ar (50) em uma região mais alta do veículo (1). Na concretização representada da presente invenção, o alojamento de filtro de ar (30) é localizado diretamente atrás de uma cabine de veículo, enquanto que a entrada de ar (50) é localizada sobre o topo da cabine de veículo em uma extremidade traseira da mesma. A tubulação de ar (51) é localizada na extremidade traseira em uma posição genericamente vertical da cabine de veículo. O alojamento de filtro de ar (30) é localizado possuindo sua direção axial transversal para a direção de tração do veículo (1). As localizações das partes detalhadas acima podem ser bem como de outra maneira.

[0048] Inicialmente, uma descrição de uma primeira concretização da presente invenção irá ser proporcionada fundamentada sobre a Figura 2a e a Figura 2b. O numeral de referência (5) é dedicado para um elemento de filtro e se refere para a integridade de projeto (design) como é mostrado na Figura 2a. O elemento de filtro (5) da presente invenção é adaptado para ser removivelmente disposto no alojamento de filtro (30). Exemplos desta disposição são apresentados na Figura 3, na Figura 4 e na Figura 7, que irão ser descritos em maiores detalhes adicionalmente abaixo. O elemento de filtro (5) em concordância com esta concretização da presente invenção pode ser utilizado também em outras aplicações diferentes do que aquela da utilização automotiva apresentada em relação para a Figura 1, e para outros tipos de fluidos do diferentes que o ar, tal como combustível e óleo, embora com uma dimensão substancialmente menor.

[0049] O elemento de filtro de ar (5) compreende um corpo de material de filtro tubular (10) feito de qualquer material que é adequado para a operação de filtragem do fluido a ser filtrado. O elemento de filtro de ar (5) possui na concretização divulgada da presente invenção uma espessura uniforme e uma configuração cilíndrica em seção transversal. Mais especificamente, o elemento de filtro de ar (5) possui na concretização divulgada da presente invenção uma configuração circular em seção transversal. O elemento de filtro (5) possui uma superfície corrugada ou pregueada e o corpo de material de filtro (10) é feito de papel. O corpo de material de filtro (10) poderia também ser feito de celulose.

[0050] O elemento de filtro de ar (5) compreende um primeiro painel de extremidade (20) e um segundo painel de extremidade (24), o qual é localizado oposto para o primeiro painel de extremidade (20) em relação para o corpo de material de filtro (10). O primeiro painel de extremidade (20) e o segundo painel de extremidade (24) cobrem as partes das extremidades axiais que são próximas para o corpo de material de filtro (10) e deixam a abertura (22) aberta. O primeiro painel de extremidade (20) e o segundo painel de extremidade (24) são feitos de uma folha (chapa) de metal ou de outro material planar. Na concretização divulgada da presente invenção, o primeiro painel de extremidade (20) e o segundo painel de extremidade (24) são genericamente completamente planos e localizados em um ângulo para um plano perpendicular para a direção axial (I) do elemento de filtro (5). O primeiro painel de extremidade (20) possui um ângulo (α) para referida direção, e referido segundo painel (24) possui um ângulo (β) para referida direção. Na concretização representada da presente invenção, o ângulo (α) igual a ângulo (β), mas isto pode ser de outra maneira. A superfície externa (25) do segundo painel de extremidade (24) é opostamente inclinada como observada em relação para a superfície externa (21) do primeiro painel de extremidade (20). Isto significa que a inclinação da superfície externa (21) do primeiro painel de extremidade (20) é direcionada em direção da inclinação da superfície externa (25) do segundo painel de extremidade (24). Um comprimento entre o primeiro painel de extremidade (20) e o segundo painel de extremidade (24) ao longo da superfície de envolvimento exterior do elemento de filtro (5) é o mais curto sobre a parte de fundo, verticalmente observada, do elemento de filtro (5), e é o mais longo sobre a parte superior (de topo), verticalmente observada, do elemento de filtro (5), como observados na Figura 2a. A lateral a mais curta corresponde para a lateral que é direcionada em direção do alojamento de filtro (30) quando sendo instalada no mesmo.

[0051] O primeiro painel de extremidade (20) compreende a abertura (22) para um interior do corpo de material de filtro (10), abertura (22) através da qual o ar filtrado, ou a ser filtrado, pode tanto deixar o (sair do) ou quanto adentrar o elemento de filtro de ar (5). A abertura (22) é na Figura 2a e na Figura 2b localizada centralmente em relação para o centro do elemento de filtro de ar (5) em uma direção axial (I). A abertura (22) está em comunicação com o interior do elemento de filtro de ar (5), e o interior do elemento de filtro de ar (5) é preferivelmente, mas não necessariamente, do mesmo tamanho e da mesma configuração como a abertura (22). O interior está alcançando para o elemento de filtro de ar (5), e preferivelmente alcançando todo o caminho através do elemento de filtro de ar (5) para o segundo painel de extremidade (24). O interior pode, entretanto, alcançar uma distância mais curta para o elemento de filtro de ar (5) como é observado na direção axial (1). As linhas tracejadas na Figura 2a indicam esta situação.

[0052] Com referência para a Figura 3 e para a Figura 4, um sistema de filtro de ar (40) compreendendo o elemento de filtro de ar (5) e o alojamento de filtro de ar (30) irá ser descrito em maiores detalhes. O elemento de filtro de ar (5) é em ambas desta Figura 3 e desta Figura 4, da mesma concretização como aquela apresentada em relação para a Figura 2a e para a Figura 2b.

[0053] Na Figura 3, o alojamento de filtro de ar (30) é apresentado compreendendo um compartimento (31) para recepção do elemento de filtro de ar (5), a entrada de fluido (100) e a saída de fluido (200). O alojamento de filtro de ar (30) é representado possuindo uma configuração tubular circular. A configuração é de maneira tal que genericamente corresponde para a configuração do elemento de filtro de ar (5). O alojamento de filtro de ar (30) adicionalmente compreende uma primeira parede de extremidade (32), que compreende uma superfície interna genericamente plana (33), que é inclinada em relação para um plano perpendicular para uma direção axial do alojamento de filtro de ar (30). Adicionalmente a primeira parede de extremidade (32) compreende uma abertura (35) para o compartimento (31) que é parcialmente englobada por uma estrutura de orientação (28) com a configuração afunilada. A abertura (35) é a entrada para a saída (200) do alojamento de filtro de ar (30). A abertura (35) possui um tamanho, a configuração e uma posição em relação para o alojamento de filtro de ar (30) de maneira tal que corresponde para o tamanho, para a configuração e para a posição da abertura (22) do elemento de filtro de ar (5).

[0054] O alojamento de filtro de ar (30) adicionalmente compreende uma segunda parede de extremidade (36), que é localizada na extremidade oposta do alojamento de filtro de ar (30), e em relacionamento oposto para o compartimento (31). A segunda parede de extremidade (36) possui uma superfície interna genericamente plana (56) que é inclinada em relação para o plano perpendicular para a direção axial do alojamento de filtro de ar (30). O alojamento de filtro de ar (30) é, por conseqüência, adaptado para receber o elemento de filtro de ar (5) de uma maneira tal que as superfícies internas genericamente planas (33) e (56), respectivamente, do alojamento de filtro de ar (30) são correspondentemente configuradas e inclinadas para as superfícies externas genericamente planas (21) e (25), respectivamente, do elemento de filtro de ar (5). Isto é verdadeiro tanto para o primeiro painel de extremidade (20) e quanto para o segundo painel de extremidade (24) do elemento de filtro de ar (5) e para a primeira parede de extremidade (32) e para a segunda parede de extremidade (36) do alojamento de filtro de ar (30), e particularmente, para as superfícies inclinadas e seus respectivos ângulos para o plano que é perpendicular para a direção axial (I) do elemento de filtro de ar (5).

[0055] A entrada de fluido (100) é localizada na periferia exterior encurvada, ou em outras palavras, na superfície de envolvimento do alojamento de filtro de ar (30). A entrada de fluido (100) é adicionalmente ligeiramente inclinada em relação para uma normal para a periferia exterior. A inclinação pode tanto ser na direção oposta, ou quanto genericamente perpendicular para a direção axial do alojamento de filtro de ar (30).

[0056] Quando o elemento de filtro de ar (5) é instalado em sua posição operacional (não representada em um tal estado nas Figuras, mas é conseguida através de uma translação que é mostrada por flechas grandes), a abertura (22) do elemento de filtro de ar (5) irá emparelhar a correspondente abertura (35) do alojamento de filtro (30). Adicionalmente, quando em utilização, o ar a ser filtrado adentra o alojamento de filtro de ar (30) através da abertura de fluido (100), se espalha em torno do exterior do elemento de filtro de ar (5) dentro do alojamento de filtro de ar (30), penetra através do elemento de filtro de ar (5) e do corpo de material de filtro (10), de maneira tal que o ar é filtrado, e finalmente o ar filtrado, e preferivelmente genericamente limpo, deixa o (sai do) alojamento de filtro (30) através da abertura (35) e da saída de fluido (200).

[0057] Quando o elemento de filtro de ar (5) é instalado no alojamento de filtro de ar (30), as superfícies inclinadas (21, 25) do elemento de filtro de ar (5) e as superfícies inclinadas (33, 56) do alojamento de filtro de ar (30) irão proporcionar para um encravamento do elemento de filtro de ar (5), o que possui os efeitos positivos de contribuição para manter o elemento de filtro de ar (5) na posição operacional desejada, e bem como pelo menos o de aperfeiçoamento de um engate de vedação entre o elemento de filtro de ar (5) e o alojamento de filtro de ar (30). Adicionalmente, o conceito de superfícies correspondentemente inclinadas (21, 25) possibilita para uma maneira simples e fácil de inserção do elemento de filtro de ar (5) em uma direção que é perpendicular para a direção axial (I) do elemento de filtro de ar (5), e as superfícies inclinadas (21, 25) proporcionam para uma orientação natural da maneira para como o elemento de filtro de ar (5) se fixa (se ajusta) para o alojamento de filtro de ar (30). Também se determina resposta tátil para o operador ou para a pessoa na oficina que monta o elemento de filtro de ar (5), de maneira tal que visibilidade pode ser menos importante do que para filtros conhecidos para montagem apropriada.

[0058] O alojamento de filtro de ar (30) também compreende uma tampa de alojamento (34) para fechamento do compartimento (31). A tampa de alojamento (34) é disposta em uma superfície de envolvimento do alojamento de filtro de ar (30), de maneira tal que esta tampa de alojamento (34) forma uma parte do alojamento de filtro de ar (30) quando fechado. A posição fechada não é mostrada na Figura 3, mas nesta disposição, isto é, abertura da tampa de alojamento (34) em uma direção perpendicular para a direção axial do alojamento de filtro (30), se possui o efeito positivo de economia de espaço no recinto de motor ou outro espaço no qual o sistema de filtro de ar (40) venha a ser utilizado. A tampa de alojamento (34) é bloqueada na posição fechada utilizando dois clipes de bloqueio espalhados separadas. A tampa de alojamento (34) é também circundada por uma (não mostrada) vedação para vedação apropriada do alojamento de filtro de ar (30). Como pode ser observada na Figura 3, a tampa de alojamento (34) é disposta para colocar o alojamento de filtro (30) aberto para uma movimentação do elemento de filtro de ar (5) para o e a partir do, respectivamente, alojamento de filtro de ar (30) também na direção perpendicular para a direção axial do alojamento de filtro de ar (30). Como é representada na Figura 3, a tampa de alojamento (34) possui uma extensão na direção axial do alojamento de filtro de ar (30), e é pelo menos tão longa quanto a extensão do elemento de filtro de ar (5) em sua direção axial (I). Pode também em uma concretização alternativa da presente invenção ser um pouco mais longa.

[0059] Como pode ser observada na Figura 3 e na Figura 4, a tampa de alojamento (34) possui em cada extremidade axial uma superfície de encosto (de apoio) (41) e (42), que são dispostas para proporcionar pressão sobre o elemento de filtro de ar (5) quando este é instalado no compartimento (31), para geração de uma força de vedação entre a abertura (22) do elemento de filtro de ar (5) e a abertura (35) do alojamento de filtro de ar (30), quando a tampa de alojamento (34) é disposta para fechar o alojamento de filtro de ar (30). As superfícies de encosto (de apoio) (41, 42) são particularmente dispostas para proporcionar pressão sobre a respectiva primeira extremidade (20) e sobre a respectiva segunda extremidade (24) do elemento de filtro de ar (5). A disposição irá manter o elemento de filtro de ar (5) retido na posição desejada, enquanto ao mesmo tempo proporcionando um espaçamento desejado entre a tampa de alojamento (34) e a lateral longa do elemento de filtro de ar (5) que se volta para a tampa de alojamento (34).

[0060] Deveria ser notado que o alojamento de filtro de ar (30) pode possuir muitos outros projetos (designs) e ainda assim manter a função em relação para o elemento de filtro de ar (5). As localizações da entrada de fluido (100) e da saída de fluido (200) podem ser em outras partes do alojamento de filtro (30), a direção de fluxo de fluido pode ser oposta, o tamanho do alojamento de filtro de ar (30) em relação para o elemento de filtro de ar (5) pode ser diferente, etc..

[0061] Com referência para a Figura 2a, para a Figura 2b, para a Figura 3 e para a Figura 4, a inclinação dos painéis de extremidade e correspondentes superfícies em relação para o plano perpendicular para a direção axial do elemento de filtro de ar (5) e do alojamento de filtro de ar (30) corresponde para um ângulo (α) para o primeiro painel de extremidade (20) e para a primeira parede de extremidade (32), e corresponde para um ângulo (β) para o segundo painel de extremidade (24) e para a segunda parede de extremidade (56). Estes ângulos podem variar na faixa a partir de 10 até 100, ou a partir de 10 até 50, ou a partir de 10 até 30 de maneira tal a proporcionar os desejados efeitos de encravamento e de vedação.

[0062] Nesta primeira concretização da presente invenção, o ângulo (β) para o segundo painel de extremidade (24) é igual para o ângulo (α) para o primeiro painel de extremidade (20). Por conseqüência, na Figura 2a, na Figura 2b, na Figura 3 e na Figura 4, uma concretização da presente invenção é retratada que representa um elemento de filtro de ar (5) para o qual substancialmente a parte completa do primeiro painel de extremidade (20) e do segundo painel de extremidade (24), respectivamente, possui uma tal configuração externa em que o elemento de filtro de ar (5), como observado a partir de uma vista lateral, forma uma estrutura em cunha (5).

[0063] Deveria ser notado em conexão com o alojamento de filtro de ar (30) que nas concretizações da presente invenção representadas aqui, a inclinação da superfície inclinada (33) é igual para a inclinação da primeira parede de extremidade (32), e a inclinação da superfície inclinada (56) é igual para a inclinação da segunda parede de extremidade (36) para propósitos de simplicidade. Isto pode, entretanto, ser projetado diferentemente, de maneira tal que a configuração externa do alojamento de filtro de ar (30) não se conforma para a configuração interna do compartimento (31).

[0064] O primeiro painel de extremidade (20) e o segundo painel de extremidade (24) do elemento de filtro de ar (5) é proporcionado com uma estrutura de orientação (27) para engate com correspondentes estruturas de orientação (28) proporcionadas sobre as superfícies internas do alojamento de filtro de ar (30). Estas estruturas de orientação (27, 28) são feitas de material compressível, tal como uma borracha, uma borracha de espuma (borracha esponjosa) ou poliuretano. Esta disposição proporciona para o elemento de filtro de ar (5) ser adicionalmente orientado para sua posição operacional no alojamento de filtro de ar (30) durante montagem e durante utilização, e possibilita uma maneira simples e fácil para assegurar uma correta inserção do elemento de filtro de ar (5) o que pode possibilitar uma vedação desejada em torno da abertura (22) do elemento de filtro de ar (5) contra o alojamento de filtro de ar (30). Adicionalmente, se proporciona uma restrição rotacional do elemento de filtro de ar (5), por conseqüência, contribui para retenção do elemento de filtro de ar (5) em sua posição operacional desejada o que vem a possibilitar uma vedação desejada. A estrutura de orientação (27) é representada como possuindo uma configuração afunilada, que parcialmente engloba a abertura (22) do elemento de filtro de ar (5). Por conseqüência, a estrutura de orientação (27) possui uma direção de orientação, na qual a direção de orientação coincide com a direção de inclinação da superfície inclinada do painel de extremidade associado.

[0065] Voltando-se agora para a Figura 5a e para a Figura 5b, estas apresentam uma segunda concretização da presente invenção de um elemento de filtro (5a). Esta concretização da presente invenção pode, assim como para a primeira concretização da presente invenção, ser utilizada como um elemento de filtro de ar (5), mas também para a filtragem de outros fluidos, ou em relação para outras utilizações do que a utilização automotiva. Características da segunda concretização da presente invenção que são genericamente similares para a primeira concretização da presente invenção já apresentadas não são adicionalmente discutidas.

[0066] A Figura 5a apresenta um elemento de filtro (5a) em vista lateral. O elemento de filtro (5a) possui um primeiro painel de extremidade (20a) e um segundo painel de extremidade (24a). O primeiro painel de extremidade (20a) compreende uma superfície externa genericamente plana (21a), que é inclinada em relação para um plano perpendicular para a direção axial (I) do elemento de filtro (5a). Na Figura 5a e na Figura 5b a superfície externa genericamente plana (21a) parcialmente engloba a abertura (22a), mas somente compreende uma parte inferior, verticalmente observada, do elemento de filtro (5a). Na concretização retratada da presente invenção, a transição a partir da superfície externa (21a) para a parte restante do primeiro painel de extremidade (20a) é genericamente em linha reta e horizontal, que é observada na Figura 5b, mas esta pode ser projetada de outra maneira. A superfície externa (21a) deveria ser posicionada sobre a parte do elemento de filtro (5a) que é adaptada para ser direcionada em direção do alojamento de filtro (30a) quando sendo montada no mesmo. O tamanho da superfície externa (21a) em relação para o primeiro painel de extremidade (20a) pode também ser de diferente magnitude, de maneira tal que tanto mais ou quanto menos do primeiro painel de extremidade (20a) é feito inclinado.

[0067] Deveria ser notado que o elemento de filtro (5a) nesta concretização da presente invenção, é proporcionado com uma espessura irregular entre sua superfície de envolvimento externa e seu interior, de maneira tal que diferentes partes, inter alia, do corpo de material de filtro (10a) possuem espessura se alterando suavemente ao longo de uma periferia exterior do elemento de filtro (5a). A espessura do elemento de filtro (5a) pode, entretanto, também possuir um projeto se alterando passo a passo. O elemento de filtro (5a) pode também possuir outras do que superfícies de envolvimento exteriores planas, tal como superfície corrugada ou pregueada, ou uma superfície possuindo picos e vales. O elemento de filtro (5a) pode adicionalmente possuir uma seção transversal de tipos de material tanto contínuo ou quanto descontínuo. Pode, por exemplo, ser proporcionado com um revestimento exterior ou ser coberto por uma camada exterior e/ou interior.

[0068] Na concretização retratada da presente invenção, o corpo de material de filtro tubular (10a) possui uma configuração oval. O corpo de material de filtro tubular (10a) pode alternativamente, por exemplo, ser de configuração circular, elíptica ou configurada em flor. Adicionalmente, a abertura (22a) é na concretização retratada da presente invenção excentricamente em relação para o centro do elemento de filtro (5a) na direção axial (I).

[0069] A superfície inclinada externa (21a) do elemento de filtro (5a) é representada como parcialmente englobando a abertura (22a). Pode também completamente englobar o primeiro painel de extremidade (20a), como é representado na Figura 6, que apresenta uma terceira concretização do elemento de filtro (5b) da presente invenção. A periferia (23b) do primeiro painel de extremidade (20b) na direção axial (I) define um plano, que está inclinado em relação para um plano perpendicular para a direção axial do elemento de filtro (5b). Por conseqüência, se representa uma concretização da presente invenção em que a superfície externa genericamente plana (21b) engloba substancialmente o completo primeiro painel de extremidade (20b), e por conseqüência, também a abertura (22b). Isto proporciona para um engate de vedação aperfeiçoado em torno da abertura do elemento de filtro (5b) contra o alojamento de filtro (30b). A terceira concretização da presente invenção é em todos os outros aspectos similar para a segunda concretização da presente invenção. É notado a respeito disso que o segundo painel de extremidade (24a, 24b) tanto na segunda concretização da presente invenção e quanto na terceira concretização da presente invenção é paralelo com o plano perpendicular para a direção axial (I) do elemento de filtro (5a, 5b).

[0070] Alternativamente, para um tal projeto do segundo painel de extremidade (24a, 24b) pode ser determinada uma inclinação para o plano perpendicular para a direção axial (I) do elemento de filtro (5a, 5b). Para a superfície externa plana do segundo painel de extremidade (24a, 24b) na Figura 5a e na Figura 6 pode, por exemplo, ser determinada uma inclinação de magnitude similar e de posição similar como para a respectiva superfície externa plana (21a, 21b) do primeiro painel de extremidade (20a, 20b). Pode, por conseqüência, parcialmente ou completamente englobar o segundo painel de extremidade (24a, 24b). Deveria, entretanto, compreender a parte inferior, verticalmente observada, do elemento de filtro (5a, 5b). Uma transição a partir da superfície externa inclinada para o restante do segundo painel de extremidade (21a, 21b) pode ser genericamente em linha reta e horizontal, mas esta pode ser de outra maneira projetada. A superfície externa inclinada deveria ser posicionada sobre a parte do elemento de filtro (5a, 5b) que é adaptada para ser direcionada em direção do alojamento de filtro (30a, 30b) quando sendo montada no mesmo. O tamanho da superfície externa inclinada em relação para o segundo painel de extremidade (21a, 21b) pode também ser de diferente magnitude, de maneira tal que tanto mais ou quanto menos do segundo painel de extremidade (21a, 21b) é feito inclinado. A inclinação pode naturalmente também ser de outra magnitude no segundo painel de extremidade (21a, 21b) do que no primeiro painel de extremidade (20a, 20b).

[0071] Uma quarta concretização do elemento de filtro (5c) da presente invenção é apresentada na Figura 7 juntamente com uma concretização alternativa em configuração complementar de um alojamento de filtro (30c). O elemento de filtro (5c) e o alojamento de filtro (30c) formam um sistema de filtro (40c). Características da quarta concretização da presente invenção que são genericamente similares para as correspondentes características da primeira concretização da presente invenção que já foram apresentadas não são adicionalmente discutidas. O elemento de filtro (5c) nesta concretização da presente invenção possui uma configuração cilíndrica circular com uma abertura centralmente localizada (22c) para emparelhamento com uma saída de ar centralmente localizada (200c) no alojamento de filtro (30c). O elemento de filtro (5c) possui um corpo de material de filtro (10c) feito de papel pregueado. A principal diferença entre esta concretização da presente invenção do elemento de filtro (5c) e do alojamento de filtro (30c) em relação para a concretização da presente invenção que é apresentada na Figura 3 e na Figura 4 é a de que o primeiro painel de extremidade (20c) e o segundo painel de extremidade (24c) são ambos proporcionados com uma superfície externa inclinada que é inclinada em relação para o plano perpendicular para a direção axial do elemento de filtro (5c). As superfícies externas inclinadas são imagens de espelho uma da outra, de maneira tal que a localização, o tamanho e a magnitude são similares, exceto para as direções de inclinação que são opostas. De maneira tal a acomodar um tal elemento de filtro (5c), o alojamento de filtro (30c) possui superfícies internas genericamente planas no compartimento (31c) sobre ambas da primeira parede de extremidade (32c) e da segunda parede de extremidade (36c). A localização, o tamanho e a magnitude da inclinação das superfícies internas genericamente planas são similares, exceto para as direções de inclinação que são opostas uma para a outra. A inclinação das superfícies internas genericamente planas do alojamento de filtro (30c) é genericamente similar para a inclinação das superfícies externas inclinadas do elemento de filtro (30c).

[0072] Como é mais bem observado na Figura 2a e na Figura 2b, o primeiro painel de extremidade (20) e o segundo painel de extremidade (24) do elemento de filtro de ar (5) em qualquer uma das concretizações da presente invenção aqui descritas pode compreender recurso adicional (55) e para um engate de vedação com a abertura (35) do alojamento de filtro (30) e contra bypassing de ar do corpo de material de filtro (10) diretamente para o interior do elemento de filtro de ar (5). Em uma concretização adicional da presente invenção, este recurso de vedação é formado integral com as superfícies inclinadas externas (21, 25) do primeiro painel de extremidade (20) e do segundo painel de extremidade (24). Isto proporciona para uma vedação aperfeiçoada em torno da abertura (22) do elemento de filtro (5) contra o alojamento de filtro (30).

[0073] A estrutura de orientação (27) pode substancialmente englobar a abertura (22), e pode, por conseqüência, ser combinada em uma estrutura única com o recurso adicional (55) para um engate de vedação.

[0074] Deveria ser notado que em todas das concretizações representadas do elemento de filtro (5, 5a, 5b, 5c) da presente invenção que possuem um primeiro painel de extremidade (20, 20a, 20b, 20c) e/ou um segundo painel de extremidade (24, 24a, 24b, 24c), que não são completamente cobertos por uma superfície externa inclinada, as partes remanescentes do primeiro painel de extremidade (20, 20a, 20b, 20c) e/ou do segundo painel de extremidade (24, 24a, 24b, 24c) não necessitam ser paralelas para o plano perpendicular para a direção axial (I) do elemento de filtro (5, 5a, 5b, 5c). Estas partes remanescentes podem tanto serem inclinadas passo a passo, ou quanto serem encurvadas, ou quanto serem encurvadas passo a passo ou quanto serem em qualquer combinação destas configurações.

[0075] O elemento de filtro (5, 5a, 5b, 5c) pode também ser projetado sem uma vedação (52), mas se uma tal vedação (52) está presente, pode para a mesma ser determinado/as qualquer tamanho e configuração que venham a ser achado/as serem vantajoso/as.

[0076] As estruturas de orientação (27) sobre o elemento de filtro (5, 5a, 5b, 5c) e as estruturas de orientação (28) sobre o alojamento de filtro (30, 30a, 30b, 30c) podem ser deixadas de fora completamente, ou serem localizadas sobre somente uma lateral dos mesmos.

[0077] As concretizações alternativas da presente invenção que foram apresentadas acima podem ser combinadas de qualquer maneira que for achada vantajosa, a menos que mais alguma coisa venha a ser explicitamente estabelecida, tanto quanto as características das reivindicações de patente principais venham a ser cumpridas.

Claims (26)

1. Elemento de filtro (5, 5c) para ser removivelmente disposto em um alojamento de filtro (30, 30c), em que o elemento de filtro (5, 5c) compreende: - um corpo de material de filtro tubular (10, 10c); - um primeiro painel de extremidade (20, 20c) em uma primeira extremidade do elemento de filtro (5, 5c) em uma direção axial (I) do elemento de filtro (5, 5c); - referido primeiro painel de extremidade (20, 20c) compreendendo uma abertura (22, 22c) para um interior do corpo de material de filtro (10, 10c); - em que o primeiro painel de extremidade (20, 20c) compreende uma superfície externa plana (21, 21c), que é inclinada em relação para um plano perpendicular para a direção axial (I) do elemento de filtro (5, 5c); - em que referido elemento de filtro (5, 5c) compreende um segundo painel de extremidade (24, 24c) oposto ao referido primeiro painel de extremidade (20, 20c) na direção axial (I), em que referido segundo painel de extremidade (24, 24c) compreende uma superfície externa plana (25, 25c), que é inclinada em relação para um plano perpendicular para a direção axial (I) do elemento de filtro (5, 5c); - caracterizado pelo fato de que referida superfície externa plana (25, 25c) de referido segundo painel de extremidade (24, 24c) é opostamente inclinada como observada em relação para referida superfície externa plana (21, 21c) de referido primeiro painel de extremidade (20, 20c).

2. Elemento de filtro (5), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma periferia (23) do primeiro painel de extremidade (20) na direção axial (I) define um plano, que é inclinado em relação ao plano perpendicular para a direção axial (I) do elemento de filtro (5), e de que referida inclinação em relação para referido plano perpendicular para a direção axial (I) do elemento de filtro corresponde para um ângulo (α) preferivelmente de 10 até 100, mais preferivelmente de 10 até 50, o mais preferivelmente de 10 até 30, e de que uma periferia (26) do segundo painel de extremidade (24) na direção axial (I) define um plano, que é inclinado em relação para um plano perpendicular para a direção axial (I) do elemento de filtro (5), e de que referida inclinação em relação para referido plano perpendicular para a direção axial (I) do elemento de filtro (5) corresponde para um ângulo (β) para referido segundo painel de extremidade (24), preferivelmente de 10 até 100, mais preferivelmente de 10 até 50, o mais preferivelmente de 10 até 30.

3. Elemento de filtro (5, 5c), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que referida abertura (22, 22c) é localizada coaxial para referido elemento de filtro (5, 5c).

4. Elemento de filtro (5, 5c), de acordo com a reivindicação 2 ou 3, caracterizado pelo fato de que referido ângulo (β) para referido segundo painel de extremidade (24, 24c) é igual para referido ângulo (α) para referido primeiro painel de extremidade (20, 20c).

5. Elemento de filtro (5, 5c), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que referido primeiro painel de extremidade (20, 20c) e/ou referido segundo painel de extremidade (24, 24c) é proporcionado com uma estrutura de guia (27, 27c) para engate com uma superfície interior do alojamento de filtro (30, 30c) para guiar o elemento de filtro (5, 5c) para uma posição operacional no alojamento de filtro (30, 30c) durante inserção do elemento de filtro (5, 5c) para o alojamento de filtro (30, 30c).

6. Elemento de filtro (5, 5c), de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que referida estrutura de guia (27, 27c) forma uma configuração afunilada.

7. Elemento de filtro (5, 5c), de acordo com a reivindicação 5 ou 6, caracterizado pelo fato de que referida estrutura de guia (27, 27c) é proporcionada sobre referido primeiro painel de extremidade (20, 20c) e engloba referida abertura (22, 22c).

8. Elemento de filtro (5, 5c), de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 7, caracterizado pelo fato de que referida estrutura de guia (27, 27c) de referido primeiro painel de extremidade (20, 20c) e/ou de referido segundo painel de extremidade (24, 24c) é localizada coaxial para referido elemento de filtro (5, 5c).

9. Elemento de filtro (5, 5c), de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 8, caracterizado pelo fato de que a estrutura de guia (27, 27c) possui uma direção de guia, referida direção de guia coincidindo com uma direção de inclinação de referida superfície inclinada do painel de extremidade associado.

10. Elemento de filtro (5, 5c), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que referido primeiro painel de extremidade (20, 20c) e/ou referido segundo painel de extremidade (24, 24c) é proporcionado com um material compressível.

11. Elemento de filtro (5, 5c), de acordo com a reivindicação 9 ou 10, caracterizado pelo fato de que referido primeiro painel de extremidade (20, 20c) e/ou referido segundo painel de extremidade (24, 24c) compreendendo referida estrutura de guia (27, 27c) é feito de um material compressível.

12. Elemento de filtro (5, 5c), de acordo com a reivindicação 10 ou 11, caracterizado pelo fato de que referido material compressível é uma borracha.

13. Elemento de filtro (5, 5c), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o primeiro painel de extremidade (20, 20c) e/ou o segundo painel de extremidade (24, 24c) compreendem um recurso (52, 52c) para um engate de vedação com uma superfície interior do alojamento de filtro (30, 30c).

14. Elemento de filtro (5, 5c), de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o recurso de vedação (52, 52c) é formado integral com a superfície inclinada externa do primeiro painel de extremidade (20, 20c) e/ou do segundo painel de extremidade (24, 24c).

15. Elemento de filtro (5, 5c), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a superfície inclinada externa (21, 21c, 25, 25c) do primeiro painel de extremidade (20, 20c) e/ou do segundo painel de extremidade (24, 24c) é adaptada para engate de uma correspondentemente superfície interna inclinada (33, 33c, 56, 56c) do alojamento de filtro (30, 30c).

16. Elemento de filtro (5, 5c), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que referido corpo de material de filtro (10, 10c) é feito de um material escolhido a partir do grupo de: papel e celulose.

17. Elemento de filtro (5, 5c), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que referido elemento de filtro (5, 5c) possui uma configuração tubular, preferivelmente escolhida a partir do grupo de: circular, elíptica, oval e configurada em flor.

18. Elemento de filtro (5, 5c), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que referido elemento de filtro (5, 5c) é adaptado para limpeza de um fluido para um motor de combustão interna.

19. Elemento de filtro (5, 5c), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que referido elemento de filtro (5, 5c) é adaptado para limpeza de ar.

20. Sistema de filtro (40, 40c) que compreende um alojamento de filtro (30, 30c) compreendendo um compartimento (31, 31c) para recepção de um elemento de filtro (5, 5a, 5b, 5c), referido alojamento de filtro (30, 30c) compreendendo: - uma primeira parede de extremidade (32, 32c) em uma direção axial (I) de referido alojamento de filtro (30, 30c) e uma segunda parede de extremidade (36, 36c) localizada em uma extremidade oposta do alojamento de filtro de ar (30, 30c) e em relacionamento oposto para o compartimento (31, 31c); - referida primeira parede de extremidade (32, 32c) compreendendo uma abertura (35) para o compartimento (31, 31c); - em que referida primeira parede de extremidade (32, 32c) compreende uma superfície interna plana (33, 33c), que é inclinada em relação para um plano perpendicular para a direção axial (I) do alojamento de filtro (30, 30c), e referida segunda parede de extremidade (36, 36c) compreende uma superfície interna plana (56, 56c), que é inclinada em relação para um plano perpendicular para a direção axial (I) do alojamento de filtro (30, 30c); - caracterizado pelo fato de que o sistema de filtro (40, 40c) compreende um elemento de filtro (5, 5c) conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 19 em referido compartimento (31, 31c), em que a superfície interna plana (33, 33c) de referida primeira parede de extremidade (32, 32c) e a superfície interna plana (56, 56c) de referida segunda parede de extremidade (36, 36c) do alojamento de filtro (30, 30c) são correspondentemente configuradas para referida superfície externa plana (21, 21c) do primeiro painel de extremidade (20, 20c) e referida superfície externa plana (25, 25c) do segundo painel de extremidade (24, 24c) do elemento de filtro (5, 5c).

21. Sistema de filtro (40, 40c), de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que referido alojamento de filtro (30, 30c) compreende uma tampa de alojamento (34, 34c) para fechamento do compartimento (31, 31c), em que referida tampa de alojamento (34, 34c) possui uma superfície de encosto que é disposta para proporcionar pressão sobre um elemento de filtro (5, 5c) posicionado no compartimento (31, 31c) para geração de uma força de vedação entre uma abertura (22, 22c) de referido elemento de filtro (5, 5c) e referida abertura (35) de referido alojamento de filtro (30, 30c) quando referida tampa de alojamento (34, 34c) é disposta para fechar referido alojamento de filtro (30, 30c).

22. Sistema de filtro (40, 40c), de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que referida tampa de alojamento (34, 34c) é disposta em uma superfície de envolvimento de referido alojamento de filtro (30, 30c), de maneira tal que referida tampa de alojamento (34, 34c) forma parte de referido alojamento de filtro (30, 30c) quando fechado, e em que a tampa de alojamento (34, 34c) é disposta para abrir o alojamento de filtro (30, 30c) para uma movimentação do elemento de filtro (5, 5c) para e a partir de, respectivamente, referido alojamento de filtro (30, 30c) em uma direção perpendicular para a direção axial (I) do alojamento de filtro (30, 30c).

23. Sistema de filtro (40, 40c), de acordo com a reivindicação 21 ou 22, caracterizado pelo fato de que a cobertura de alojamento (34, 34c) possui uma extensão na direção axial (I) do alojamento de filtro (30, 30c), que é tão longa quanto uma extensão do elemento de filtro (5, 5c) em sua direção axial (I), ou um pouco mais longa para uma movimentação do elemento de filtro (5, 5c) para e a partir de, respectivamente, referido alojamento de filtro (30, 30c) em uma posição, na qual sua direção axial (I) é em paralelo com a direção axial (I) do alojamento de filtro (30, 30c).

24. Sistema de filtro (40, 40c),de acordo com qualquer uma das reivindicações 20 a 23, caracterizado pelo fato de que a superfície inclinada externa (21, 21c) do primeiro painel de extremidade (20, 20c) de referido elemento de filtro (5, 5c) é retida contra a superfície inclinada interna (33, 33c) da primeira parede de extremidade (32, 32c) do alojamento de filtro (30, 30c) quando referido elemento de filtro (5, 5c) é instalado em referido alojamento de filtro (30, 30c).

25. Motor de combustão interna (2), caracterizado pelo fato de que compreende um sistema de filtro (40, 40c) conforme definido em qualquer uma das reivindicações 20 a 24.

26. Veículo (1), caracterizado pelo fato de que compreende um motor de combustão interna (2) conforme definido na reivindicação 25.

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