CN102022235B - 具有加热装置和水传感器的过滤装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有加热装置和水传感器的过滤装置(26)、尤其是液体过滤器，具有设置在过滤器壳体(28)中的过滤部件(32)，具有用于加热流过过滤部件(32)的介质的加热装置(36)并具有用于识别收集在过滤器壳体(28)中的水的水传感器(50；38，40)，其中加热装置(36)与水传感器(50；38，40)构造成结构单元，按照本发明其特征在于，设有一个中央的控制装置(16)，它被适配用于控制由加热装置(36)与水传感器(50；38，40)构成的结构单元。

Description

具有加热装置和水传感器的过滤装置
技术领域
本发明涉及一个过滤装置，尤其是液体过滤器，具有设置在过滤器壳体中的过滤部件，具有用于加热流过过滤部件的介质的加热装置并具有用于识别收集在过滤器壳体中的水的水传感器，其中加热装置与水传感器构成结构单元。本发明还涉及一种用于使过滤装置、尤其是液体过滤器运行的方法，该过滤装置包括设置在过滤器壳体中的过滤部件、用于加热流过过滤部件的介质的加热装置和用于识别收集在过滤器壳体中的水的水传感器。
背景技术
为了在汽车的燃料供给中对于过滤装置且尤其是液体过滤器在不同的运行条件下负责均匀良好地过滤，已知在过滤装置上分别设有加热装置。通过加热装置例如可以防止要被过滤的介质、如柴油在所属的汽车冷启动时冻结或形成絮状物并且负责均匀的介质流过过滤装置的高通流性。在尿素过滤器中也可能需要这种加热装置。
此外在这种过滤装置中已知，这些装置配有水分离器和从属的水传感器，通过它可以获得分离的且在过滤器壳体中收集的水的充满状态。
在这种过滤装置的新型实施例中将加热装置和水传感器组成一个结构单元。
但是这些过滤装置带来相对较高的加工成本并且需要相对较大的结构空间。此外在已知的过滤装置中不能控制加热过滤，为此将需要其它附加的结构空间。
尽管公知加热装置，其加热部件由自调节的PTC元件(正温度系数)构成。但是这些PTC元件为了排出在其自身上产生的热量需要附加的铝板，这同样增加结构空间和加工成本。
发明内容
因此本发明的目的是，提供一个过滤装置，其中以成本有利的方式实现过滤装置特别小的、紧凑的结构形式。
按照本发明，这个目的由一种过滤装置和一种方法得以实现。
该过滤装置具有设置在过滤器壳体中的过滤部件，具有用于加热流过该过滤部件的介质的加热装置并具有用于识别收集在该过滤器壳体中的水的水传感器，其中，所述加热装置配有冲压格栅并且与所述水传感器构造成结构单元，使得该冲压格栅包括两个部件，其中第一部件在加热阶段期间用作所述加热装置的电阻并且在其余时间期间用作用于水检测器的电极，第二部件用作用于水检测器第二电极，其中，设有一个中央的控制装置，它被适配用于控制由加热装置与水传感器构成的所述结构单元。
该方法用于使过滤装置运行，其中，该过滤装置包括设置在过滤器壳体中的过滤部件、用于加热流过所述过滤部件的介质的加热装置和用于识别收集在所述过滤器壳体中的水的水传感器，所述加热装置配有冲压格栅并且与所述水传感器构造成结构单元，使得该冲压格栅包括两个部件，其中第一部件在加热阶段期间用作所述加热装置的电阻并且在其余时间期间用作用于水检测器的电极，第二部件作为用于水检测器第二电极其中，利用中央的控制装置实现所述加热装置的加热功率和在所述水传感器上的水位分析。
按照本发明实现一个过滤装置、尤其是液体过滤器，具有设置在过滤器壳体中的过滤部件，具有用于加热流过过滤部件的介质的加热装置并具有用于识别收集在过滤器壳体中的水的水传感器，其中加热装置与水传感器构成结构单元，在该过滤装置中设有一个中央的控制装置，它被适配用于控制由加热装置与水传感器构成的结构单元。
通过按照本发明的解决方案能够在过滤装置上实现加热装置的加热功率的控制装置。此外对于这个控制装置无需附加的结构空间。取而代之地，该控制装置而是集成一个通常已经存在的中央的控制装置中。
在按照本发明的过滤装置的第一有利改进方案中，使所述控制装置专门地适配于，仅控制加热装置的加热功率以及在水传感器上评价水位。
这种控制装置专门适配于控制加热功率和获得水位的任务。因此它可以根据这个有限的任务范围非常小且紧凑地构成。由此提供对于在过滤装置上或中布置这种控制装置的基础。
在按照本发明的过滤装置的第二有利改进方案中，所述控制装置设置在过滤器壳体中。
通过这种布置尽管同样加大过滤装置，但是同时实现由过滤装置和控制装置组成的单元，它可以简单地装配并接着安装在汽车中。
在按照本发明的过滤装置的第三改进方案中，所述控制装置设置在使过滤器壳体与馈电导线连接的插接连接装置中。
控制装置的这种布置导致非常紧凑的结构形式。所述控制装置有利地设置在安置在过滤器壳体上的插接连接装置的插接部件、尤其是插座上。变换地，有利地将控制装置设置在插接连接装置的插接部件上，它位于导线或导线电缆上。这种插接部件有利地构造成紧凑的同时“智能化的”插头。
在按照本发明的过滤装置的第四有利改进方案中，所述控制装置设置在一个次级控制器、尤其是火花塞控制器中。
按照本发明规定的控制装置的这种布置有利地充分利用本来已经存在或设有的控制器的部分区域。因此例如可以一起利用其电路板或电源。备选地也可以有利地将控制装置集成在发动机控制器或制动控制器中。
在按照本发明的过滤装置的第五有利改进方案中，所述加热装置配有冲压格栅。
这种冲压格栅加热装置能够实现高的同时成本有利的直到600瓦的加热功率。而目前现有的解决方案只有约150至250瓦的功率，其中直接由PTC加热元件提高加热功率将明显增加成本并且也增加结构空间。冲压格栅特别有利地分成两个部件。第一部件在加热阶段期间产生加热装置的电阻并且在其余时间期间形成用于水检测器的电极。第二部件作为用于水检测器第二电极。两个部件通过压力注塑包封过程复合成一个结构单元。所述冲压格栅加热装置还导致更大的电流横截面并由此导致更少的压力损失。此外热量传递更直接并且热量分布更好。
在按照本发明的方法的有利改进方案中，所述控制装置进行流过加热装置的电流的脉宽调制。
这种脉宽调制允许在加热控制时根据温度来调节加热功率，从在非常低的环境温度时在所属的汽车冷启动时的最大功率到在几分钟加热运行后的最小功率，直到零。在这种时间间隔以后达到对于汽车发动机正常功能必需的燃料温度。
可以通过温度传感器在过滤装置本身中或上面或从外部在所属的燃料回路中测量燃料温度并且相应地进行调节。
附图说明
下面借助于示意的附图详细解释按照本发明的解决方案的实施例。附图中：
图1以非常简化的视图示出发动机控制器的零部件，具有所属的按照本发明的过滤装置，
图2示出按照图1的过滤装置的过滤部件，
图3示出加热的过滤装置与所属的控制装置的按照本发明的第一实施例的电路图，
图4示出加热的过滤装置与所属的控制装置的按照本发明的第二实施例的电路图，
图5示出加热的过滤装置与所属的控制装置的按照本发明的第三实施例的电路图。
具体实施方式
在图1中示出发动机控制器10，它通过从属的虚线表示的导线与点火启动开关12、预点火显示器14、点火销控制器16和冷却水温度计18导电地连接。
通过发动机控制器10在询问冷却水温度计18的条件下可能确定位于所属的发动机20上的冷却水的温度并且根据点火启动开关12的预先规定来控制点火销控制器16。点火销控制器本身控制点火销火花塞22，它与点火销控制器16通过同样虚线表示的导线运行地耦联。
在专门适配于加热任务的点火销控制器16上还通过导线24连接过滤装置26，它用于过滤输送到发动机20的燃料。
所述过滤装置26配有杯形的过滤器壳体28，它通过盖30封闭。在过滤器壳体28中具有空心圆柱形的过滤部件32，在其壁34中具有蛇形敷设的加热带36。在下面的边缘部位，从壁34中伸出两个水位电极38和40，其中一个水位电极连接在加热带36上，另一水位电极40连接在同样敷设在壁34中的接触带42上。
在壁34的向着盖30的上边缘部位上，从壁34中伸出三个触点44，46和48，其中两个触点导电地连接在加热带36上，第三触点48导电地连接在接触带42上。
三个触点44，46和48穿过盖30通到插接连接装置50，插接连接装置50在盖30的顶面上建立与导线24的电连接。
借助水位电极38和40在过滤部件32的底面上设置用于水的水传感器或水位传感器50，所述水通过过滤部件32从要被过滤的燃料中分离出来并且收集在杯形过滤器壳体28的下部部位。
在图3中示出过滤装置26的实施例，其中在加热导线52中连接电池54(汽车电池)并作为加热装置与加热带36串联。在加热导线52中还连接用于加热功率的控制器，它由脉宽调制器56和同步装置58构成。在此将脉宽调制器56和同步装置58集成到控制器60中，该控制器在所属的(其余未示出的)汽车内部承担许多控制功能。
图4示出与图3类似的实施例，但是其中用于加热功率的控制器分成两部分。在此同步装置58直接设置在过滤装置26上、尤其设置在其插头部位或盖部位上，而脉宽调制器56还安置在控制器60中。
按照图5的实施例与按照图3和4的实施例的差别仅仅在于，不仅同步装置58而且脉宽调制器56都直接安置在过滤装置26上。在此这些部件合并成一个(未示出的)控制装置，该控制装置也适配用于利用温度测量装置62测量要被过滤的介质的温度。
在所有三个在图3至5中所示的实施例中所属的控制装置都被适配，使得该控制装置也保证上述的水传感器50的功能。

Claims (8)

1.过滤装置(26)，具有设置在过滤器壳体(28)中的过滤部件(32)，具有用于加热流过该过滤部件(32)的介质的加热装置(36)并具有用于识别收集在该过滤器壳体(28)中的水的水传感器(50；38，40)，其中，所述加热装置(36)配有冲压格栅并且与所述水传感器(50；38，40)构造成结构单元，使得该冲压格栅包括两个部件，其中第一部件在加热阶段期间用作所述加热装置(36)的电阻并且在其余时间期间用作用于水检测器的电极(38)，第二部件用作用于水检测器的第二电极(40)，其中，设有一个中央的控制装置(16)，它被适配用于控制由加热装置(36)与水传感器(50；38，40)构成的所述结构单元。
2.如权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，所述控制装置(16)被适配用于，仅控制所述加热装置(36)的加热功率以及在所述水传感器(50；38，40)上的水位分析。
3.如权利要求1或2所述的过滤装置，其特征在于，所述控制装置(16)设置在所述过滤器壳体(28)中。
4.如权利要求1或2所述的过滤装置，其特征在于，所述控制装置(16)设置在连接所述过滤器壳体(28)与电导线的插接连接装置中。
5.如权利要求1或2所述的过滤装置，其特征在于，所述控制装置设置在一次级控制器中。
6.如权利要求1或2所述的过滤装置，其特征在于，所述过滤装置(26)是液体过滤器。
7.如权利要求5所述的过滤装置，其特征在于，所述一次级控制器是火花塞控制器(16)。
8.如权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，所述控制装置(16)进行流过所述加热装置(36)的电流的脉宽调制。
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