CN103083988B - 过滤器装置的过滤器部件和过滤器装置 - Google Patents

Abstract

介绍一种过滤器装置的过滤器部件和一种过滤器装置，该过滤器装置用于过滤特别是汽车的尤其是内燃机的流体特别是油或燃油。该过滤器部件可以设置在过滤器装置的过滤器壳体中。该过滤器部件具有环形封闭的过滤媒介，该过滤媒介至少在端侧与端部体连接。在至少一个端部体的背离过滤媒介的一侧设置有环形的防漏膜片，用于打开和关闭过滤器壳体的至少一个流体开口。防漏膜片的面向至少一个端部体的背面在最大打开状态下平面地贴靠在至少一个端部体的接触区段的面向该背面的表面上。接触区段的面向防漏膜片背面的表面具有至少一个凹凸式的吸附干扰区域，用于干扰防漏膜片吸附在至少一个端部体的接触区段上。

Description

过滤器装置的过滤器部件和过滤器装置

技术领域

本发明涉及一种过滤器装置的过滤器部件，该过滤器装置用于过滤特别是汽车的尤其是内燃机的流体特别是油或燃油，该过滤器部件可以设置在过滤器装置的过滤器壳体中，且带有：环形封闭的过滤媒介，该过滤媒介至少在端侧与端部体连接；环形的防漏膜片（Rücklaufsperrmembran），该防漏膜片设置在至少一个端部体的背离过滤媒介的一侧，用于打开和关闭过滤器壳体的至少一个流体开口。

本发明还涉及一种过滤器装置，用于过滤特别是汽车的尤其是内燃机的流体特别是油或燃油，带有过滤器部件，该过滤器部件设置在过滤器装置的过滤器壳体中且具有：环形封闭的过滤媒介，该过滤媒介至少在端侧与端部体连接；环形的防漏膜片，该防漏膜片设置在至少一个端部体的背离过滤媒介的一侧，用于打开和关闭过滤器壳体的至少一个流体开口。

背景技术

由WO 2009/060072 A1已知一种安装在可打开的过滤器壳体中的过滤器部件。该过滤器部件具有环形封闭的过滤媒介，该过滤媒介在端侧与上面的端圆盘和下面的端圆盘连接。在下面的端圆盘上设置有防漏膜片，使得该防漏膜片在过滤器壳体中遮盖住进入开口。在液体过滤器的正常工作中，待清洁的液体流经进入开口，并把防漏膜片的密封边缘从壳体下部分的面顶开。

发明内容

本发明的目的在于，对开头部分所述类型的过滤器部件和过滤器装置加以改进，使得防漏膜片的可靠性特别是响应特性得到进一步的改善。尤其是要尽可能减小易受磨损性。

根据本发明，所述目的的实现方式为，使得防漏膜片的面向至少一个端部体的背面在最大打开状态下平面地贴靠在至少一个端部体的接触区段的面向该背面的表面上，且接触区段的面向防漏膜片背面的表面具有至少一个凹凸式（reliefartig）的吸附干扰区域（Haftstörbereich），用于干扰防漏膜片吸附在至少一个端部体的接触区段上。

根据本发明，接触区段的表面因而并非连续地光滑，而是设有至少一个凹凸式的吸附干扰区域。通过这种方式来防止防漏膜片的背面在贴靠时会按吸盘的方式被吸住在接触区段上，或者按其它方式保持吸附在接触区段上。由此改善了防漏膜片特别是在从最大打开状态向关闭状态转变时的响应特性。凹凸式的吸附干扰区域可以有利地具有朝向防漏膜片背面开口的形体。该开口的形体使得接触区段的在其余之处近乎均匀的特别是光滑的表面中断。由此可以阻止防漏膜片的背面吸住在至少一个端部体的接触区段上。在至少一个端部体上设置吸附干扰区域，由此可以防漏膜片的背面在其余之处均匀特别是光滑。这对防漏膜片的柔性有积极影响。防漏膜片可以在打开和关闭时均匀地变形，特别是弯曲，且能实现均匀的打开过程和关闭过程。在静止状态下，防漏膜片可以将至少一个流体开口密封，从至少一个流体开口观察，防漏膜片可以有利地在静止状态下凹形地变形。经由流体开口朝向防漏膜片流动的流体可以把防漏膜片从至少一个流体开口顶开。利用流体流可以使得防漏膜片弹性地朝向至少一个端部体弯曲。凹形的形状使得防漏膜片在这种情况下被弹性地加载应力。在打开状态下，防漏膜片的背面可以平面地贴靠在接触区段上。接触区段可以用作防漏膜片的止挡，以便防止防漏膜片进一步翻卷。利用这种平面式的贴靠，还防止防漏膜片变形。这减小了磨损。由此还可以防止平面地贴靠在接触区段上的防漏膜片在流体流中颤抖，这也对防漏膜片的磨损有积极影响。在流体流中断或者流体流逆反时会产生机械的应力，致使防漏膜片自动地回到静止状态并将至少一个流体开口封闭。由此防止流体回流到至少一个流体开口中。至少一个端部体有利地可以是端圆盘。端圆盘可以简单地节省空间地实现。防漏膜片可以有利地在径向内部或者在径向外部与至少一个端部体连接。

按照一种有利的实施方式，至少一个吸附干扰区域可以具有至少一个内凹和/或至少一个凸起。内凹和凸起可以简单地特别是在形成至少一个端部体时在一道工步中形成。它们当然也可以事后形成。内凹可以简单地在端部体的表面上采用切削、钻孔、蚀刻或铣削方式开设而成。凸起可以被粘接或焊接。这些内凹可以经过简单的设计，从而它们与凸起相比在防漏膜片平面地贴靠在接触区段上时使得防漏膜片的背面产生较小的变形。采用这种方式可以进一步减小防漏膜片的磨损。

至少一个内凹可以有利地是沟槽式的。沟槽式的内凹伸长地延展，其中其长度大于其宽度。沟槽式的内凹可以在接触区段中延伸，并在流体技术上使得不同区域在接触区段内部相互连接。在至少一个沟槽式的内凹的两侧以其宽度为参照可以使得防漏膜片的背面支撑在接触区段的表面上。由此进一步减小防漏膜片在贴靠于至少一个端部体的接触区段上时的变形。

有利地可以使得多个沟槽式的内凹在接触区段中从径向内部向径向外部伸展。这些沟槽式的内凹可以有利地沿周向分布。它们可以均匀地分布，从而能够沿着整个接触区段尽可能均匀地干扰吸附。这可以进一步改善防漏膜片的响应特性。

按照另一有利的实施方式，吸附干扰区域可以在接触区段外部的区域中具有流体连接部，必要时，至少一个沟槽式的内凹可以从接触区段伸出。采用这种方式能在防漏膜片贴靠在接触区段上时阻止可能会产生的负压，这种负压会导致防漏膜片吸住在接触区段上，具体实现方式为，可以使得流体从接触区段外部经由至少一个沟槽式的内凹流向接触区段。

至少一个内凹的宽度可以有利地小于1mm，优选约为0.5mm，其深度小于1mm，优选约为0.4mm。由此可以实现使得防漏膜片平面地均匀地贴靠在接触区段上。由此可以利用至少一个内凹在防漏膜片与接触区段之间实现最佳的用于防止负压的压力平衡。

根据本发明，所述目的还通过一种过滤器装置来实现，实现方式为，使得防漏膜片的面向至少一个端部体的背面在最大打开状态下平面地贴靠在至少一个端部体的接触区段的面向该背面的表面上，且接触区段的面向防漏膜片背面的表面具有至少一个凹凸式的吸附干扰区域，用于干扰防漏膜片吸附在至少一个端部体的接触区段上。以上结合本发明的过滤器部件所述的优点和特征相应地适用于本发明的过滤器装置及其有利的实施方式。

附图说明

本发明的其它优点、特征和细节可由后续说明得到，在后续说明中将借助附图详述本发明的实施例。本领域技术人员也可以根据目的对在附图、说明书和权利要求书中组合公开的特征进行单独考察和组成其它有益的组合。示意图有：

图1为汽车内燃机的油过滤器的剖视图，其带有可更换的圆形过滤器部件，该圆形过滤器部件具有位于下面的端圆盘上的防漏膜片；

图2为图1的圆形过滤器部件的半剖视图；

图3为图1和图2的圆形过滤器部件的朝向带有防漏膜片的下面的端圆盘观察的立体图；

图4为带有防漏膜片的下面的端圆盘和图1至图3的圆形过滤器部件的详图；

图5示出图1的油过滤器，其中示出防漏膜片处于打开状态。

在这些附图中，相同的构件标有相同的附图标记。

具体实施方式

图1和图5中所示为汽车内燃机的发动机油回路的油过滤器10的剖视图，该发动机油回路的其它方面未示出。油过滤器10用于过滤发动机油。

油过滤器10具有整体上标有16的过滤器壳体的壳体下部分12和壳体上部分14。壳体下部分12具有向上开口的罐形件18，该罐形件在其内壁上具有内螺纹20。壳体上部分14的外螺纹22与该内螺纹20啮合，由此使得壳体部分12和14可松开地相互连接。为了实现壳体部分12和14之间的密封，设置有O形圈24。

在壳体下部分12的内部设置有多个用于待过滤的发动机油的进入开口26和用于已过滤的发动机油的中央的排出开口28。该排出开口28与中间管30的内部连通。该中间管30与过滤器轴线31同轴地布置。进入开口26以过滤器轴线31为参照在径向上位于中间管30之外。下述“径向”、“轴向”或“周向”是以过滤器轴线31为参照的，如果未做其它明确的说明。

在中间管30上同轴地套上一个可更换的圆形过滤器部件32。该圆形过滤器部件32具有“之”字形交叠的环形封闭的过滤媒介34。过滤媒介34在其端侧分别通过粘接与上面的端圆盘36和下面的端圆盘38密封地连接。上面的端圆盘36密封地贴靠在对过滤媒介34进行支撑的中间管30的支撑凸缘39。中间管30具有多个可透过发动机油的穿透窗口40。在下面的端圆盘38上，在背离过滤媒介34的一侧设置有向下突伸的连续的环形梯段42。在该梯段42上注塑有弹性的环形的防漏膜片44。该防漏膜片44还在图2至图4中详细地示出。

从进入开口26观察，防漏膜片44凹形地拱曲。它在径向外部具有环绕的密封边缘46，如图1中所示，该密封边缘在关闭状态下支撑在壳体下部分12的周向密封面48上，该关闭状态也是静止状态。密封面48在径向外部包围进入开口26。在梯段42的径向内部的圆周侧设置有径向的密封区段50，该密封区段在中间管30的径向外部的圆周侧被密封地支撑。由此在圆形过滤器部件32的管侧52与管侧54之间实现密封的分离。管侧54位于圆形过滤器部件32的内部，而管侧52位于其外部。

防漏膜片44经过设计，使得它在发动机油按图5中箭头58所示流经进入开口26时能朝向下面的端圆盘38弯曲。防漏膜片44的背离进入开口26的背面56于是能平面地贴靠在下面的端圆盘38的接触区段60的面向该背面的表面上。接触区段60一方面沿周向延伸，另一方面沿径向从梯段42径向地向外延伸至防漏膜片44的密封边缘46的高度。因而在接触区段60的延伸区域内，防漏膜片44的背面56能在其于图5中示出的最大打开状态下贴靠在下面的端圆盘38上。

在接触区段60中设置有多个沟槽状内凹64形式的凹凸式吸附干扰区域。这些内凹64在图2至图4中被详细地示出。这些内凹64成组地沿周向分布地布置在下面的端圆盘38的表面上。这些内凹64相对于过滤器轴线31径向地大致从梯段42延伸至下面的端圆盘38的径向外部边缘。它们朝向下面的端圆盘38的径向外部的圆周侧开口。这些内凹64因而从接触区段60伸出朝向管侧52伸展。

这些内凹64的周向延展距离即它们的宽度均小于1mm，优选约为0.5mm。它们的轴向深度均小于1mm，优选约为0.4mm。通过这种方式能使得防漏膜片44的背面56平面地贴靠在接触区段60上，而不会使得防漏膜片44在内凹64的区域中变形。防漏膜片44在接触区段60上的支撑面积相对于内凹64的宽度的比例大小应使得防漏膜片44不会被压入到内凹64中。

在油过滤器10工作时，流经进入开口26的待清洁的发动机油使得防漏膜片44在如图5所示的最大打开状态下顶压接触区段60，从而打开进入开口26。防漏膜片44在打开状态处于机械的应力下。发动机油朝向管侧52流动，并从那里按图5中箭头66所示从径向外部流经过滤媒介34，发动机油在这里得到清洁，并朝向径向内部经过穿透窗口40流入到中间管30的内腔室中。已清洁的发动机油从那里按箭头68和箭头70所示经过排出开口28从过滤器壳体16出来被输送给发动机油回路。

在静止状态下，此时没有发动机油流经进入开口26，如图1中所示，密封边缘46密封地贴靠在密封面48上，由此防止发动机油从管侧52回流到进入开口26中。由此利用防漏膜片44来防止过滤器壳体16漏光，从而在内燃机重新起动时立即提供发动机油。

例如在油流中断情况下，比如在内燃机停止工作时就是这种情况，在从打开状态到静止状态的转变中，防漏膜片44由于其机械应力而从接触区段60朝向密封面48弯曲回来。在这种情况下，内凹64防止防漏膜片44的背面56被吸住在接触区段60上。利用这些内凹64可以使得发动机油从接触区段60外部的管侧52流向接触区段60与防漏膜片44的背面56之间的区域。由此防止可能会出现的负压。此外，发动机油沿着内凹64流动有助于防漏膜片44朝向密封面48往回移动。

针对油过滤器10和圆形过滤器部件32的上述实施例，尤其可做如下改型：

本发明并不局限于汽车内燃机的油过滤器10。确切地说，它也可以应用于其它类型的例如用于水或燃油的液体过滤器。代替汽车内燃机，本发明也可以应用于其它类型的内燃机例如工业用发动机。

本发明还可以应用不可打开的油过滤器10和不可更换的过滤器部件32。

代替注塑在梯段42上，防漏膜片44也可以采用其它方式与下面的端圆盘38连接。例如，也可以采用粘接、焊接方式或者一体地将该防漏膜片与下面的端圆盘38连接。

代替在径向内部，防漏膜片44也可以在径向外部与下面的端圆盘38连接。

附加于或替代于沟槽状内凹64，凹凸式吸附干扰区域也可以具有其它形式的凹凸式结构。

附加于或替代于内凹64，也可以在接触区段60的区域中在下面的端圆盘38的表面上设置凸起，以便实现凹凸式吸附干扰区域。

代替在径向上伸展，内凹64也可以从径向内部向径向外部倾斜地、弯曲地或蜿蜒地伸展。

代替从接触区段60伸出，内凹64也可以完全布置在接触区段60内部。

上面的端圆盘36和/或下面的端圆盘38也可以采用不同于相应的粘接的方式与过滤媒介34密封地连接。也可以只设置一个下面的端圆盘38。

代替设置在下面的端圆盘38上，防漏膜片44也可以设置在上面的端圆盘36上。

代替端圆盘36和38，也可以设置其它形式的端部体。

代替“之”字形地交叠，过滤媒介34也可以采用其它方式环形地封闭。

代替圆形过滤器部件32，也可以使用其它形式的环形的例如椭圆形或多边形的过滤器部件。

Claims (9)

1.一种过滤器装置（10）的过滤器部件（32），该过滤器装置用于过滤流体，该过滤器部件可以设置在过滤器装置（10）的过滤器壳体（16）中，且带有：环形封闭的过滤媒介（34），该过滤媒介至少在端侧与端部体（36、38）连接；环形的防漏膜片（44），该防漏膜片设置在至少一个端部体（38）的背离过滤媒介（34）的一侧，用于打开和关闭过滤器壳体（16）的至少一个流体开口（26），其特征在于，防漏膜片（44）的面向至少一个端部体（38）的背面（56）在最大打开状态下平面地贴靠在至少一个端部体（38）的接触区段（60）的面向该背面（56）的表面上，且接触区段（60）的面向防漏膜片（44）背面（56）的表面具有至少一个凹凸式的吸附干扰区域，用于干扰防漏膜片（44）吸附在至少一个端部体（38）的接触区段（60）上，其中至少一个吸附干扰区域具有至少一个沟槽式的内凹（64）。

2.如权利要求1所述的过滤器部件，其特征在于，多个沟槽式的内凹（64）在接触区段（60）中从径向内部向径向外部伸展。

3.如前述权利要求中任一项所述的过滤器部件，其特征在于，吸附干扰区域在接触区段外部的区域中具有流体连接部。

4.如权利要求3所述的过滤器部件，其特征在于，至少一个沟槽式的内凹（64）从接触区段（60）伸出。

5.如权利要求1-2中任一项所述的过滤器部件，其特征在于，至少一个沟槽式的内凹（64）的宽度小于1mm，其深度小于1mm。

6.如权利要求5所述的过滤器部件，其特征在于，至少一个沟槽式的内凹（64）的宽度约为0.5mm，其深度约为0.4mm。

7.如权利要求1-2中任一项所述的过滤器部件，其特征在于，所述流体是汽车的内燃机的油或燃油。

8.一种用于过滤流体的过滤器装置（10），带有过滤器部件（32），该过滤器部件设置在过滤器装置（10）的过滤器壳体（16）中且具有：环形封闭的过滤媒介（34），该过滤媒介至少在端侧与端部体（36、38）连接；环形的防漏膜片（44），该防漏膜片设置在至少一个端部体（38）的背离过滤媒介（34）的一侧，用于打开和关闭过滤器壳体（16）的至少一个流体开口（26），其特征在于，防漏膜片（44）的面向至少一个端部体（38）的背面（56）在最大打开状态下平面地贴靠在至少一个端部体（38）的接触区段（60）的面向该背面（56）的表面上，且接触区段（60）的面向防漏膜片（44）背面（56）的表面具有至少一个凹凸式的吸附干扰区域，用于干扰防漏膜片（44）的背面（56）吸附在至少一个端部体（38）的接触区段（60）上，其中至少一个吸附干扰区域具有至少一个沟槽式的内凹（64）。

9.如权利要求8所述的过滤器装置，其特征在于，所述流体是汽车的内燃机的油或燃油。