CN102316958A - 滤清器元件与滤清器系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种滤清器元件，其包括锯齿形折叠的、以同心的形状的滤清介质，布置在端侧处的、打开的或关闭的第一端圆盘(11)和布置在相对的端侧处的第二端圆盘(12)。端圆盘(12)具有同心的开口(13)，并大致圆环形地在滤清介质的褶皱上延伸。此外，端圆盘(12)具有轴向向外延伸的第一环凸缘(14)以及密封槽(16)。环凸缘(14)具有外部的端面(18，19)，其支撑在容纳滤清器元件的壳体的径向伸延的肋条(20，21)处或者带有通道的平面处。

Description

滤清器元件与滤清器系统
技术领域
本发明涉及一种滤清器元件和一种滤清器系统，尤其用于内燃机的吸入空气。
背景技术
由文件US 4,720,292已知一种带有下列特征的空气滤清器：带有轴向流出开口和大致开放的第二端部的壳体，其可通过可移除的盖板来封闭。在壳体的周围布置有空气进气开口。在壳体中存在有大致柱形的滤清器元件，其具有内部的支撑管、带有外部的支撑管的滤清器，其中，滤清器元件同轴地布置在壳体中。滤清器元件在壳体处的密封通过环形的端圆盘来实现，端圆盘具有大致柱形的、径向上指向内的表面并且通过排气部件的内部的截段来推动。
已知地，空气滤清器的滤芯在一定的操作时间后进行更换。根据灰尘沉积，空气滤清器的寿命可为几天(工程机械)直至多个月。
由上面提到的美国文件已知的滤芯以及其它的普遍使用的滤芯由材料的组合制成，其中，尤其对于支撑管使用钢板或塑料。滤清介质为纸或合成无纺物(Kunststoffvlies)。端圆盘由塑料制成，例如由软弹性体制成。
就在滤清器元件的经常更换时，在壳体中滤清器元件的可靠的并且过程安全(prozesssicher)的密封是重要的。密封应实施成耐热和抗震动。还在受到振动或震荡的设备或装置处，必须确保滤清器元件的密封。但是，同时该滤清器元件自身应尽可能不具有金属的元件，由此它可无问题地进行热处理。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种带有高的过滤性能和在未过滤的介质的区域与已过滤的介质的区域之间的可靠的密封的滤清器元件和滤清器系统。该目的通过独立权利要求的特征来实现。
本发明的主要的优点在于，通过带有两个环凸缘形状的(ringwulstgoermig)布置和处于此之间的密封槽的滤清器元件的密封的设计来确保，一方面获得高的密封效果，而另一方面获得滤清器元件在壳体中的良好支撑。就在对于在受振动负载的元件处的密封使用塑料时，这种设计是必须的，即其在极端的温度波动时也可靠地工作。
根据本发明，壳体也可具有通道，其布置在放置有环凸缘的平面处。该通道例如具有导出灰尘的任务。
根据本发明的另一种设计方案，存在有由聚氨酯制成的端圆盘，其承担密封。当然还存在这种可能性，即端圆盘由软弹性体或由多个构件，例如以装配喷射法来制造，其中，形成密封的构件由弹性体制成，而建立到滤清介质的连接的构件为热塑性的塑料。它可与滤清介质焊接或胶粘。
在本发明的另一种设计方案中设置成，将灰尘通道布置在滤清器系统处那里，在此处必须的是，使与滤清器元件处于连接的密封面保持无灰尘。
根据改进方案，肋条可布置在容纳滤清器的壳体处或者还布置在接片上。还存在这种可能性，即肋条和/或槽布置在壳体处那里，在此处确定的材料通过槽的支撑或输送是必需的。
此外，本发明涉及一种带有滤清器元件的滤清器系统。该滤清器系统尤其用于内燃机的吸入空气的过滤，并包括用于容纳滤清器元件的壳体和盖子。以有利的方式，滤清器系统装备有两个环槽，其在密封的区域中与滤清器元件的密封轮廓相通。同时，在该区域设置有附加的支撑接片或槽，其例如径向地延伸并且具有支撑或通过开口功能。
这些和另外的特征不仅来源于权利要求，而且也来源于附图说明和附图。
附图说明
接下来根据实施例详细地阐述本发明。其中：
图1显示了通过滤清器系统的剖面，
图1a显示了来自于图1的详细视图，以及
图2显示了在滤清器壳体的密封区域中的详细图示。
根据图1的滤清器系统包括壳体26(其大致同心地构造)和进入口28。滤清器系统用于过滤内燃机的吸入空气。通过进入口28，待净化的空气根据箭头38来供给，流动通过旋流式预分离器34，并且在那里置于到旋转流动中。由于该旋转流动，处于空气中的颗粒到达壳体外壁处，并且从那里通过污物排出口35(其可通过合适的阀来封闭)被向外携带。
具体实施方式
在壳体26处布置有中间件37。其同样同心地构造，并且与区域40中的壳体例如通过焊接连接来联结。在中间件37处存在盖子27。它通过夹紧封闭(Spannverschluss)或者其它的合适的封闭系统与中间件可松开地连接。因此，盖子、中间件和壳体示出了封闭的系统，其具有用于导出所净化的空气的排出口29。
在总系统内部存在滤清器元件39。它包括锯齿形折叠的滤清介质10，并且以同心的形状来构造。在端侧处，滤清器元件39具有端圆盘11、12。端圆盘12具有同心的开口13，而另外的端圆盘11利用封闭件24来封闭。也存在可能性，即另外的端圆盘设有同心的开口，其通过在盖子27处的接管(Stutzen)来封闭。待净化的空气根据箭头41流动穿过滤清器元件，并且根据箭头42净化地通过排出口29流到这里未示出的内燃机。滤清器元件具有在右侧布置的端圆盘12处的第一环凸缘14和第二环凸缘15。在它们之间存在有密封槽16。
在端圆盘12内部设置有加强板17。它具有透口22。加强板在外部的区域中(即在密封胶区域外部)设有环面23。它用于在装配或清除或在其它的手动操作时保护滤清介质或元件。
不仅环凸缘14而且环凸缘15碰到肋条20、21，并且因此限定了壳体中滤清器元件的轴向的位置。
在替代的设计方案(其不限于该实施例)中，可通过使环凸缘14和15接合到环槽31和32中来限定滤清器元件的位置，而不碰到肋条20、21。替代地，也可使用用于附加的轴向和/或径向固定的其它点。
肋条在图2中详细地示出，其涉及到所谓的双肋条，即两个相邻放置的肋条20a、20b、20c，其布置在环槽31的槽底中和环槽32的槽底中并且具有例如3至6mm的高度。
密封接片33在上部的区域中设有一个或多个槽或接片。也存在这种可能性，即，如利用附图标记61所标明的那样，将接片61附加地设置在密封接片33的一侧处，或者如利用附图标记62所标明的那样，在接片33处设置有槽。当然，原则上应注意的是，确保壳体中滤清器元件的环绕的密封。不仅所示出的接片而且槽仅仅为关于在确定的位置处的支撑、亦即滤清器元件的支撑的示例或者关于对于污物等的导出适宜的通道构造的示例。
在图2中所示出的特征也可为槽20a、20b、20c或21a、21b、21c，其以任意的布置在密封区域中布置。滤清器元件可靠地支撑在密封区域中。肋条的布置阻止了在横向频率激励时滤清器元件的旋转。密封结构同时改善了在壳体与滤清器元件之间的总的连接。
位于两个环槽之间的密封接片33在它的侧翼处具有密封区域，这里端圆盘12利用它的密封槽16来密封。因此存在通过这两个侧翼的双重密封原理。环槽16比密封接片33深少许，使得在该区域中一定的轴向的公差是可能的。如已经提及的那样，端圆盘由聚氨酯泡沫或另外的弹性体制成，它的硬度这样评定，即它一方面施加所需要的密封力，但是另一方面还负责滤清器壳体中滤清器元件的良好的定位。通过双侧翼密封和环凸缘14、15在肋条20上的支撑，相对小的装配力和还有用于更换滤清器元件的小的松开力是所需的。
在一种替代的实施形式(其不限于该实施例)中，密封接片33在它的轴向的端部处具有附加的密封凸缘，例如环状的、在密封接片33上伸延的、轴向上指到壳体内部中的结构。由此，可实现附加的轴向的密封，而在将滤清器元件安装到滤清器壳体中时不对压紧力产生影响。这例如可通过相对于密封接片33较薄的密封凸缘实现。
端圆盘11设有支撑凸耳43、44。它们支撑在盖子27处，并且因此负责在端圆盘12方向上的足够的轴向力，并因此负责可靠的密封。在端圆盘12中置入有封闭件24。它将原空气腔与净化空气腔分隔。在滤清器元件内部存在次级元件36，其包围内腔25。被净化的空气穿流过通常具有无纺物支座45的次级元件。无纺物支座紧固在热塑性的或金属的基体46上。次级元件36通过螺旋螺纹47紧固在排出口29的排出口接管处，并且同时通过在该区域中的O形环48密封。
壳体26设有内壁49。该内壁具有与环面23的小的间隔。在该内壁处设置有夹紧元件50。
该夹紧元件由弹簧钢制成，弹簧钢在多个位置处成形并且突出到滤清器元件的安装腔中。成形的部位能够在图1中辨识出并且设有附图标记51。在安装滤清器元件时，成形的部位被向外挤压并且用于滤清器元件的定心。假如滤清器元件在无环面23的情况下插入到壳体中，则不存在滤清器元件的定心的可能性。在这种情况下，滤清器元件或滤清介质可能被损坏。因此，夹紧元件用作保护防止错误的或有缺陷的滤清器元件的无意的安装。

Claims (6)

1.一种滤清器元件，其包括锯齿形折叠的以同心的形状的滤清介质、布置在端侧处的打开的或关闭的第一端圆盘(11)和布置在相对的端侧处的第二端圆盘(12)，其中，所述端圆盘(12)具有同心的开口(13)，并大致圆环形地在所述滤清介质的褶皱上延伸，其特征在于，所述端圆盘(12)具有轴向向外延伸的第一环凸缘(14)以及密封槽(16)，其中，所述环凸缘(14)具有外部的端面(18，19)，其支撑在容纳所述滤清器元件的壳体的径向伸延的肋条(20，21)处或者带有通道的平面处。
2.根据权利要求1所述的滤清器元件，其特征在于，所述端圆盘(12)由聚氨酯泡沫或由弹性体制成。
3.根据权利要求1所述的滤清器元件，其特征在于，容纳性的所述壳体的通道为灰尘通道，以便使误导入的灰尘能够离开。
4.根据权利要求1所述的滤清器元件，其特征在于，所述壳体在所述密封槽(16)的槽底的区域中具有至少一个肋条(60)。
5.根据权利要求1所述的滤清器元件，其特征在于，容纳性的所述壳体环绕地具有密封接片(33)，其在接片上侧处和/或在接片侧和/或在接片底部处具有肋条和/或槽。
6.一种带有根据前述权利要求中的任一项所述的滤清器元件的滤清器系统，包含：
-壳体(26)，其大致同心地构造，
-封闭所述壳体(26)的盖子(27)，其同样同心地构造，
-布置在所述壳体和/或所述盖子处、用于待滤清的介质(尤其空气)的供给的进入口(28)，
其中，在所述壳体(26)处同心地设置有用于已滤清的介质的导出的排出口(29)，
其中，在所述壳体处在所述排出口(29)的区域中设置有密封轮廓，其对应于所述环凸缘(14，15)和所述密封槽(16)，其中，所述密封轮廓包括两个同心地伸延的环槽(31，32)和布置在两个所述环槽之间的密封接片(33)，其中，所述环槽在所述槽底处具有肋条(20，21)和/或槽，并且所述密封接片(33)具有小于所述滤清器元件的密封槽(16)的高度。
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