CN103313766A - 一种滤筒 - Google Patents

Abstract

一种滤筒(60、160)，其包括具有管状的滤壁(63、163)和固定至滤壁(63、163)的一端部的至少一个支撑板(61、161)，其特征在于，旁通导管(66、166)形成在支撑板(61、161)中，该旁通导管(66、166)被设计用于将由滤壁(63、163)界定的内部容积(64、164)与外部连通，旁通导管(66、166)在相对于滤壁(63、163)的纵向轴线(A、A2)的偏离中心的位置处被与支撑板(61、161)关联的阀门(70、170)阻止，阀门(17、170)包括内部中空的阀门主体(171、171)，其装备有：适合于设置与阀门主体(71、171)的内腔连通的旁通导管(66、166)的孔(72、172)；闭塞物(73、174)，其被收容在阀门主体(71、171)的内腔中；以及弹性作用元件(75、180)，其适合于顶着阀门基座(74、179)比如接近孔(72、172)按压闭塞物(73、174)。阀门(70、170)被收容在提供在支撑板(61、161)中的基座(67、167)内。

Description

一种滤筒

技术领域

本发明涉及一种滤筒，并且尤其涉及用于摩托化应用，例如汽车、卡车、商用车辆和作业机器，或液压应用的用于过滤燃料或润滑油的滤筒。

背景技术

众所周知，燃料或润滑油的过滤通常是利用包括提供有用于要过滤的液体的进口和用于已过滤的液体的出口的外壳的过滤器，和被用来将外壳的内部容积细分为两个不同的室(其中第一室与进口连通而第二室与出口连通)的滤筒。

以此方式，从过滤器的进口流向出口的液体被强制穿越滤壁，该滤壁保留可呈现在其中的杂质。

典型的滤筒包括管状的滤壁，例如打褶的滤壁或厚壁，以及被固定至滤壁的相对的端部的两个支撑板。

至少支撑板的其中一个一般提供有与滤壁的纵向轴线对齐的中心开口，穿越中心开口，滤壁的内部容积被设置成在滤壁被配置为比如从内部向外部穿越情况下与要过滤的液体的进口连通，或者在滤壁被配置为比如从外部向内部穿越的情况下与过滤的液体的出口连通。

在使用期间，可能发生要过滤的液体遇到过度的液态阻力而穿越经过滤壁，其大大地降低流入位于过滤器的下行的器件的液体。

例如当累积的杂质的数量达到完全阻塞滤壁的点时，或者当，由于特殊的运行条件，要过滤的液体达到非常高的粘度等级时，上述情况就会发生，正如当运行温度非常低时，发生在柴油机中的柴油机燃料过滤的情况一样。

为了避免此问题，过滤器装配有自动旁通阀，其随着要过滤的液体的室内的压力的增加，压力超出预定值，其被用来打开在要过滤的液体的室和过滤的液体的室之间的直接的通路，因此绕过滤壁。

现有技术为过滤器提供各种类型的旁通阀，其中一些与过滤器的外壳关联，另一些直接与滤筒关联。

与滤筒关联的旁通阀门通常被放在或形成在支撑板的其中一个的中心处，大体上与相对的滤壁的纵向轴线对齐。

尽管此布置促进旁通阀门的实现，但是明显地限制滤筒的设计，因为支撑板的中心区域也通常利用滤罩支撑接合装置以及作为展现被用来放置与过滤器的进口或出口连通的滤壁的内部容积的开口的区域。

专利申请号WO2010/129450描述具有包含旁通阀的支撑板的滤筒，其被布置在相对于滤壁的纵向轴线的偏心位置。旁通阀的该布置具有不妨碍筒的接合装置的优点。然而，本专利申请中提出的解决方案中的旁通阀完全集成在支撑板中，即，支撑板被如此配置以至于在要过滤的液体的室和过滤的液体的室之间可获得直接的通路，以及适合于直接地容纳移动闭塞物元件的圆柱形基座以及适合于向通路的闭合位置推闭塞物元件的弹簧。

虽然从功能的观点来看是有效的，但该构造形式引入了一些严重的缺点。第一缺点是，在旁通阀故障情况下，有必要通过常常较慢的、费劲的因此相当昂贵的操作来拆卸和替换所有的支撑板。另外的缺点是，旁通阀也与滤筒装配在一起，需要采用专注于产生的滤筒的每一个类型的安装过程，且因此减少获得有利的规模经济的可能性。

发明内容

因此，本发明的一个目的是利用简单的、合理的和相对便宜的解决方案来避免现有技术中的上述缺点。

由于如在独立的权利要求中报告的本发明的特征，达到了该目的。从属权利要求描绘本发明的优选和/或显着有利的方面。

具体地，本发明提供包括具有管状形状和至少一个支撑板固定至滤壁的一个端部的滤壁的滤筒。支撑板提供用于设置由滤壁界定的内部容积与外部连通的旁通通道，该旁通通道被与在相对于滤壁的纵向轴线(优选地与其侧壁一致)的偏离中心的位置处的支撑板关联的阀门阻止。

阀门包括：内部中空的阀门主体，其提供有用于放置与阀门主体的内腔连通的旁通导管的孔；闭塞物，其被收容在阀门主体的内腔中；和弹性作用元件，其适合于顶着阀门基座按压闭塞物以便接近孔。如此配置，阀门被作为单片被容纳在提供在支撑板中的专门的基座内。

由于该解决方案，支撑板的中心区域是自由的且有用的，为了能够收容滤筒与滤罩的接合装置和/或为了增加将滤壁的内部容积与要过滤的液体的进口或出口连通的开口的尺寸，因此有利地增加滤筒的构造的替代品。

另外，旁通系统完全不受滤罩的约束且可有利地与滤筒一起替换，因此增加整个过滤器的使用寿命和效率。

同时，旁通阀是相对于滤筒的支撑板的自主组件。

因此，在生产阶段期间，旁通阀可以被进一步大量生产，以便随后安装在多个类型的滤筒上，因此获得显著的规模经济。

在本发明的优选的方面，阀门被接收在基座内，所述基座容置在支撑板中且不可拆卸，例如通过黏接或热焊接的方式。

以此方式，阀门和支撑板形成单个组件，其可作为旁通系统的单个集成部分有利地被给定尺寸、安装和拆卸。

在本发明的另外优选的方面，阀门可拆卸地被收容在基座中。

由于该细节，如果有缺陷，阀门可有利地独立于滤筒的其他组件被替换。

在本发明的另外优选的方面，阀门被配置为用来随着由滤壁界定的内部容积中的压力的增加而打开旁通导管。

该解决方案使滤筒有利地适用于在要过滤的液体从内部向外部穿越滤壁的应用中。

可选地，旁通阀可以此种方式配置以至于被用来随着由滤壁界定的内部容积中的压力下降而打开旁通导管。

在该可选地结构中，滤筒将适合用于要过滤的液体从外部向内部穿越滤壁的应用。

在本发明的优选的实施例中，阀门包括球状的闭塞物和至少一块细长的弹性板，所述弹性板被用来保持闭塞物顶着阀门基座按压以便接近旁通导管，优选地，所述闭塞物，该弹性板和阀门基座与优选地具有大体上圆柱形的阀门主体关联。

该解决方案具有通过提供特别简单的阀门(其被压缩且占据小的空间但是非常有效)来实现的优点。

在本发明的另外方面，滤筒可以进一步包括热敏元件，其被配置为如此以至于当热敏元件的温度超过预定阈值时封闭旁通导管。因为此处描绘的旁通阀仅仅通过穿过滤壁的液体的压力下降来控制，所以该解决方案是有利的，因此每次压力下降超过阈值时，其独立于产生其的原因而打开。

更详细地，此处描绘的旁通阀不仅因为由于低温柴油的过度粘度而打开，而且也在例如滤壁的局部阻塞(其本身仍然可接受的)的情况(以致发动机甚至在正常作用情况的期间将被错误地供给未过滤的柴油)下打开。

由于引用热敏元件，穿过旁通导管的液体通路被双重控制系统有利地调节：第一控制系统由阀门限定且连接至通过滤壁的压力差，且第二控制系统由热敏元件限定且链接至液体温度。事实上，如果滤壁的两侧的压力差足够打开阀门，例如由于滤壁的局部阻塞，但是同时液体温度足够高将热敏元件加热至高于相对阈值温度，热敏元件将接近相对阈值温度，热敏元件将接近旁通导管且将防止未过滤的液体到达过滤器的下行的位置，有利地防止其任何最后的故障。

由于热敏元件可能完全关闭旁通导管，以此方式以至于完全地或部分地防止液体的通过，只要其引起的压力的损耗足够大，那么它们就不允许过滤器的下行器件起作用。

在本发明的优选的方面，热敏元件与旁通阀关联。

本发明的该方面的优点是可获得集成的和非常精制的器件，其相对于滤筒的其他组件作为单片安装和替换。在本发明的实施例中，热敏元件是适合于顶着相对的阀门基座按压旁通阀的闭塞物的弹性作用元件，其弹性系数随着温度的增加而增大。

通过示例的方式，弹性作用元件可能由记忆材料制成，当温度升高时，该记忆材料随着弹性系数的增加达到马氏体阶段(martensitic stage)。

具体地，热敏元件可能是与已经提供给旁通阀的相同的弹性元件，其因此将包括适合于执行双重功能的单个弹性作用元件，或其可能是另外被增加和帮助已经提供用于顶着阀门基座按压闭塞物的元件的弹性作用元件，该元件可能因此具有独立于温度的弹性系数。

在这两种情况下，当热敏元件的温度增加超出预定阈值时，其限定的弹性元件的硬度可以是非常高的以至于防止闭塞物远离阀门基座，甚至如果滤壁的两侧的压力差大于阈值，其将正常地引起阀门打开。

可选地，随着温度的增加，热敏元件可能更简单地是适合于从最初的结构移动至最后的结构的元件，例如因为变形。

通过示例的方式，元件可能是包括由具有不同的热膨胀特性的材料制成的至少两层的双金属元件，使得当温度升高时，一层的变形超过其他层，因此热敏元件变形。

热敏元件可能因此被以此方式预先安排，在最初的结构中，其与闭塞物分离，使其自由且远离与弹性作用元件相反的阀门基座，而在最后的结构中，其与闭塞物接触，保持其顶着阀门基座阻塞。

可选地，热敏元件可能以更简单的方式被预先布置，在最初的结构中，其使旁通导管打开，且在最后的结构中其阻塞旁通导管。

通过示例的方式，热敏元件可能是一蜡阀门，所述蜡阀门包括当温度变化时凭借蜡的膨胀滑行的滑行主体，其方向可能与适合于使滑行的主体返回进入起始位置的恢复弹簧相反。

本发明另外提供过滤器，其包括提供有用于要过滤的液体的进口和用于已过滤的液体的出口的外壳，和本文以上描述的类型的滤筒，其被用来将外壳的内部容积划分为与进口连通的第一室和与出口连通的第二室。

在本发明的优选的方面，如此布置滤筒以至于第一室至少部分地由滤壁界定的内部容积限定，且使得旁通导管被用来使内部容积与第二室连通。

以此方式，要过滤的液体将被有利地强制从内部向外部穿越筒的滤壁。

在本发明的另外优选的方面，第二室通过具有相对于滤筒的滤壁的较大的孔的第二滤壁与过滤的液体的出口连通。

该解决方案具有确保即使在液体随着关联至旁通导管的阀门的打开绕过筒的滤壁的情况下，液体至少被大概过滤的优点。第二滤壁优选是平坦的且被布置与滤筒的滤壁的纵向轴线垂直。

以此方式，过滤器有利地是相当紧凑的且具有被包含的总尺寸。

第二滤壁优选地由具有环形封条进一步耦合到那的外围边缘的板制成，封条被用来插入在烧杯形状的主体和过滤器的外壳的关闭盖子之间。

由于该解决方案，第二滤壁、板和环形封条形成单个组件，其可以单片形式被有利地替换，但是同时又可对第二滤壁的效率和滤罩的密封两者进行恢复。

在本发明的优选的方面，过滤器进一步包括专门的单片组件，其在过滤器进口和滤壁的内部容积之间包含连接通道；加热器，其与连接通道关联用于加热在其内流动的流体；立杆，其被用来轴向地穿越滤壁的内部容积；和水位传感器，其位于伸出第二过滤室的内部立杆的一端部。

该解决方案是特别有利的，例如，在过滤器被用来为柴油机过滤燃料的情况下，因为上述单片组件能够有效地单独执行三重功能，即，在滤筒内部引导柴油的功能，加热柴油以便溶解可在低工作温度下形成的石蜡的功能，以及探测在过滤期间从柴油中分离的且积累在滤罩的底部的水的水平面的功能。

附图说明

借助于附图，通过阅读由非限制性示例提供的如下描述，本发明的进一步特征和优点将更完全地显现出来。

图1是根据本发明的实施例的过滤器的纵剖面；

图2是被插入到图1的过滤器中的滤筒的透视图；

图3是图2的Ill-Ill剖面；

图4是图3的放大的细节；

图5是从图3上面的观看的视图；

图6是根据本发明的变体的过滤器的纵剖面；

图7是被插入图6的过滤器中的滤筒的纵剖面；

图8是图7的放大的细节，其示出在闭合位置的旁通阀；

图9是图8的细节，其示出在打开位置的旁通阀。

具体实施方式

图1所图示的过滤器10被用来应用于柴油机、尤其是用于汽车、卡车、商用车辆或自力推进的作业车辆的柴油过滤器。

过滤器10包括外壳，总体用20表示，其由形状如烧杯的下主体21和被用来关闭烧杯主体21的上盖22限定。

盖子22包括用于要过滤的柴油的进口导管23、用于已过滤的柴油的出口导管24以及用于可被累积在烧杯主体21的底部的水的排放导管25。

单片组件30被收容在壳20内部，其包括收容在对应的基座(提供在盖子22中)的加宽上部31，和焊接至加宽部分31并且在烧杯主体21的内部和中心向下方向轴向地展开的下立杆部分32。

套管40被同轴地插入在立杆部分32上，其上端部展现大体上平坦的与单片组件30的加宽部分31密封地焊接的凸缘41。

利用立杆部分32，套管40被做成这样的尺寸以至于限定中空空间43，其在向上的方向上稍微成锥形且通过提供在单片组件30的加宽部分31中的连接通道(看不见)与要过滤的柴油的进口导管23连通。

加宽部分31包含被用来加热流入连接通道的柴油的电热器(看不见)，其通过从盖子22中伸出的电插座33提供电力。

圆盘形板50同轴地套接(插入有密封圈)在套管40上，圆盘形板50包括用于耦合套管40的中心孔和一外围边缘，所述外围边缘被稍微提高且环形封条51与其紧紧地耦合。

环形封条51被收容且压缩在基座内，该基座被限定在盖子22和烧杯主体21之间，以确保过滤器10的外壳20的密封。

板50进一步包括插入(插入有密封圈)排放导管25的专门加宽部分中的中空尖头53。

窄室52被限定在板50和上覆盖的凸缘41之间，室52经由部分地提供在凸缘41中且部分地提供在单片组件30的加宽部分31中的连接通道(看不见)与已过滤的柴油的出口导管24连通。

滤筒，总体用60表示，进一步被收容在外壳20的内部，滤筒60包括被固定至管状的滤壁63的相对端部的上支撑板61和下支撑板62，在本示例中，聚合物厚壁限定大体上圆柱形的内部容积64。

上支撑板61和下支撑板62都展现各自的中心孔，孔彼此被对齐且以滤壁63的纵向轴线A为中心。

将上支撑板61的中心孔套接(插入有另外的密封圈)在套管40上，使得单片组件30的立杆部分32轴向地穿越(插入有另外的密封圈)滤筒60的整个内部容积64直到插入下支撑板62的中心孔。

立杆部分32的自由端部伸出下支撑板62，下支撑板62具有被用来探测积累在烧杯形状主体21的底部的水的水平面的水平传感器34。

水平传感器34与包含在单片组件30中且达到电插座33的电连接装置是关联的，通过电插座，水平传感器34被连接至车辆的电子控制面板(未图示)。

由于以上描述的结构，滤筒60将外壳20的内部容积细分为第一室，其与滤壁63的内部容积64相一致(其与要过滤的柴油的进口导管23连通)，和第二室65，其由滤壁63向外地限定，且其与出口导管24连通。具体地，第二室65通过多个提供在板50的主体中且通向上覆盖的室52的通孔54与出口导管24连通。

这些通孔54全部被平坦滤壁55阻止，滤壁55被固定在板50的下表面，其位置与滤壁63的轴A垂直。

可选地，平坦滤壁55可能固定在板50的上表面。

平坦滤壁55通常具有比滤壁63大的孔隙率(porosity)。在图示的示例中，平坦滤壁55是具有包含在100和200μm之间的(优选150μm)的孔的聚合体网；但是滤壁63在其打褶的情况下具有低于20μm的孔，或在其是厚过滤器的情况下具有至少一层具有低于20μm的孔。

异形管56进一步位于第二室65中，异形管56展现第一端部耦合至板50的中空尖头53且第二端部位于烧杯形状主体21的底部。

如图1、3和4所图示，导管66被提供在滤筒60的上支撑板61中，导管66被用来设置滤壁63的内部容积64直接地与外部(这种情况下即与第二室65)连通。

该导管66在提供在上支撑板61的外表面的圆柱形基座67的中心打开，相对于滤壁63的纵向轴线A处于偏离中心的位置，大体上与其侧壁对齐。

换句话说，圆柱形基座67展现与相对于滤壁63的纵向轴线A平行但没有对齐的且纵向地穿越基座67壁的厚度的纵向轴线B。

圆柱形基座67密封地收容总体由70表示的自动阀，其被用来阻止导管66，以此方式来调节其打开和关闭。

具体地，自动阀70包括大体上符合圆柱形烧杯的中空阀门主体71，其通过可拆卸的连接耦合同轴地插入在圆柱形基座67内。在阀门主体71的底部提供有中心通孔72，其被用来放置与阀门主体71的内腔连通的导管66。

球体73被收容在阀门主体71的内腔中，其被用来停留在孔72的埋头边缘74上，以便接近导管66。

具体地，球体73由限制在阀门主体71开口处的弹性元件75保持顶着埋头边缘74按压。

如图2所图示的，弹性元件75由同轴地布置到阀门主体71的细长的金属环限定，弹性元件75展现一系列的伸向圈中心的放射状板76，因此板76的自由端部停留在球体73上且朝向孔72按压球体73。

放射状板76在角度上是彼此等距离的，以便留出相同数量使阀门主体71的口能够一直保持打开的通路空间，且放射状板76是弹性可弯曲的，以使球体73能够执行小的向上移位且因此打开孔72。

根据以上描述，过滤器10的功能如下。

要过滤的柴油从进口导管23进入，并且，通过提供在单片组件30和空间43中的通道(未图示)流入滤壁63的内部容积64。

在此通路当中，柴油可被通过包含在单片组件30的加宽部分31中的加热器加热。

柴油被强制放射状地从内部容积64通过滤壁63从内部向外部流动，且因此进入第二室65。

以此方式，滤壁63保留了可能呈现在柴油机燃料中的杂质。

柴油从第二室65穿越平坦滤壁55流动，由于滤壁55具有比滤壁63大的孔，其主要具有通过聚合来分离仍然包含在柴油中的水的功能。

因此分离的水被收集在烧杯形状的主体21的底部且，当水位达到传感器34时，传感器34向车辆的控制面板发送信号，紧接着累积的水将通过异形管56和排放导管25从过滤器10中流出。

在穿越平坦滤壁55之后，柴油最后到达出口导管24。

如果内部容积64中的柴油的压力增长超过确定的阈值限制，例如，随着滤壁63的阻塞或柴油在低温的过度粘滞性，该压力引起自动阀70的球体73与放射状板76相反的方向升起，且因此导管66打开流入第二室65。

以此方式，未过滤的柴油在没有穿越滤壁63的情况下直接地流入第二室65，且因此确保总是具有某些柴油从出口导管24流出。

也是在这种情况中，所有的柴油被强制穿越平坦滤壁55，平坦滤壁55不仅执行上述分离水的功能，而且使柴油经历至少去除大尺寸的杂质的粗糙的过滤。

图6中所示的过滤器110是打算应用在柴油机，尤其是用于汽车、卡车、商用车辆或自力推进的作业机械的柴油机的柴油过滤器。

过滤器110包括外壳，总地用120表示，由烧杯形状的下主体21和适合于关闭烧杯主体121的上盖122限定。

盖子122包括用于要过滤的柴油的进口导管123、用于过滤的柴油的出口导管124以及用于可被积累在烧杯主体121的底部的水的排放导管125。

单片组件130被收容在外壳120内，单片组件130包括被接收在相应的基座(提供在盖子122中)中的加宽上部131，和被焊接至所述的加宽部分131和在烧杯主体121内且处于其中心轴向地向下发展的下立杆部分132。

套管140被同轴地装配在立杆部分132上，其上端部展现一大体上平坦的凸缘141,所述凸缘141气密地焊接至单片组件130的加宽部分131。

套管140被做成这样的尺寸以便与立杆部分132一起限定内部空间143，其在向上的方向上稍微成锥形且通过提供在单片组件130的加宽部分131中的连接通道(看不见)与要过滤的柴油的进口导管123连通。

加宽部分131包含适合于加热在上述的连接通道中流动的柴油的电热器(看不见)，经由从盖子122伸出的电插座133向该电热器提供电力。

圆盘形板150同轴地插入(插入有密封圈)在套管140上，其中板150包括用于耦合套管140的中心孔和被稍微提高的外围边缘，一环形垫圈151紧紧地耦合至所述外围边缘。

所述的环形垫圈151被接收和压缩在盖子122和烧杯主体121之间限定的基座内，以便确保过滤器110的外壳120的密封封闭。

板150进一步包括中空尖头153，利用插入的密封环，插入到排出导管125的专门加宽部分。

窄室152被限定在盘子150和上覆盖的凸缘141之间，室152经由部分地提供在凸缘141中且部分地提供在单片组件130中的加宽部分131中的连接通道(看不见)与过滤的柴油的出口导管124连通。

滤筒也被收容在外壳120内，总地由160表示，筒包括固定在管状的滤壁163的相对端部的上支撑板161和下支撑板162，在本示例中的聚合物厚膜大体上限定圆柱形的内部容积164。

上支撑板161和下支撑板162两者都具有各自的中心孔，孔是彼此对齐且中心在滤壁163的纵向轴线A上的。

上支撑板161的中心孔套接(插入有密封圈)在套管140上，使得单片组件130的立杆部分132轴向地跨越滤筒160的整个内部容积164直到插入(插入有另一个密封圈)到下支撑板162的中心孔。

立杆部分132的自由端部伸出超过下支撑板162，下支撑板162具有适合于探测积累在烧杯主体121的底部的水的水平面的水平传感器134。

水平传感器134与包含在单片组件130中且达到电插座133的电连接装置关联，通过电插座133，水平传感器134被连接至车辆的电子控制单元(未示出)。

由于以上描述的结构，滤筒160将外壳120的内部容积分为第一室，其与滤壁163的内部容积164相一致(其与要过滤的柴油的进口导管123连通)，和第二室65，其由滤壁163向外地限定，且其与出口导管124连通。具体地，第二室165通过多个提供在板150的主体中并且通向窄室152的通口154与出口导管124连通。

这些通口154被平坦滤壁155阻止，滤壁155被固定在板150的下表面，其位置与滤壁163的轴A垂直。

可选地，平坦滤壁155可能固定在板150的上表面。

平坦滤壁155总体上具有比滤壁163大的孔。

在图示的实施例中，平坦滤壁155是具有包含在100和200μm之间的(优选150μm)的孔的聚合体网格；但是滤壁63在其为打褶型的情况下具有小于120μm的孔，或在其具为厚型的情况下具有至少一层小于20μm的孔。

异形导管156也被放在第二室165内，异形导管156具有耦接至板150的中空尖头153的第一端部和位于烧杯主体121的底部的第二端部。

如所有图所图示的，导管166被提供在滤筒160的上支撑板161中，导管166适合于直接地放置于滤壁163的内部容积164，其与外部(即第二室165)连通。

该导管166在圆柱形基座167的中心处结束，该圆柱形基座167被提供在上支撑板161的外面，在相对于滤波器壁163的纵向轴线A2的偏心位置，大体上与其侧壁对齐。

换句话说，圆柱形基座167具有与相对于滤壁163的纵向轴线A2平行但没有对齐的且纵向地穿越其壁的厚度的纵向轴线B2。

圆柱形基座167密封地接收自动阀，总地由170表示，该自动阀适于阻止导管166以便调节其打开和关闭。

从以上描述中，清楚地呈现，过滤器110与第一实施例的过滤器10完全类似，其不同仅仅在于在下文中报告的与阀门170相关的特征。

具体地，自动阀170包括阀门主体171，大体上配置为内部空心圆柱体，其被通过可拆卸的装配耦合同轴地插入圆柱形基座167内。在图示的示例中，阀门主体171包括两个烧杯主体，分别为171'和171"，其具有各自的面向对方的腔且被同轴地插入和装配一个在另一个上。

具有轴与圆柱形基座167的轴B平行的中心通孔172在阀门主体171的底部获得，通孔172适合于放置导管166，以与阀门主体171的内腔173连通。

闭塞物174位于阀门主体171的内腔173中。闭塞物174包括具有轴与圆柱形基座167的轴B平行的立杆175，和同轴地位于立杆175的下端部的加宽圆盘形板176，以使得闭塞物174大体上为蘑菇状的形状。立杆175和加宽板176被制成单片主体。立杆175同轴地且可滑动地插入在阀门主体171的顶部获得的导向孔177内。导向孔177与提供在底部上的中心孔172同轴，所以来引导闭塞物174轴向地移动接近和远离中心孔172。环形垫圈178被固定在加宽板176的下表面上，即面向阀门主体171的底部的一面。垫圈178由大体上具有橡胶性能的塑性材料制成，且其通过已知类型的装置被固定至加宽板176。垫圈178具有小于中心孔172的内直径和大于中心孔172的外直径。因此，垫圈178被用来搁在中心孔172的内部边缘179上，将其关闭且因此也关闭导管166。

具体地，闭塞物174的垫圈178保持顶着内部边缘179通过被接收在阀门主体171的内腔173中的第一弹性元件180按压。在图示的示例中，第一弹性元件180是螺旋状的压缩弹簧，其被同轴地插入在立杆175上且在加宽板176和阀门主体171的顶壁之间被预压缩。

位于外部且在阀门主体171的顶壁的热敏元件181进一步与自动阀170关联。在图示的示例中，该热敏元件181由具有凹状结构且停留在立杆175的自由端部(该端部固定至阀门主体171的顶壁)的薄板限定。

当闭塞物174向上移动，远离中心孔172(参见图4)，板181可具有弹性，以便除弹簧180施加的力之外起反应产生用于再次向下按压闭塞物174的弹力。换句话说，板181可被配置为被用来保持闭塞物174的垫圈178顶着中心孔172的内部边缘179按压的弹性元件。这种情况下，板181可利用热敏金属材料制成，因此板181的弹性系数随着温度升高而增加。例如，板181可利用记忆材料实现，随着温度升高，弹性系数增加达到马氏体的阶段。因此，当板181的温度低时，例如低于5°C，其对闭塞物174的上升几乎没有阻力，因此完全地由弹簧180控制。反而，当板181的温度高时，例如高于150°C，从而提供较高的阻力以至于基本上防止闭塞物174向上移动。

可选地，板81可能不是弹性元件，但是更简单地，利用记忆材料或双金属材料制成的硬的元件，这样来根据温度改变其凹度。更详细地，板181可能是包括利用具有彼此不同的热膨胀特性的材料实现的两层的双金属板，如此，随着温度变化，一层扩大大于另一层，板181变形。因此，在低温，例如低于5°C，板181的形状可以是图9那样的，即利用充分地凹度突出来移动远离阀门主体171的顶部，让闭塞物174自由地向上移动，仅仅由弹簧180限制。在高温，例如高于150°C，板81的形状可以变成图3中的形状，即充分地平坦以保持与立杆175的自由端部持续地接触，防止闭塞物174向上移动。

根据以上描述，过滤器110的操作如下。

要过滤的柴油从进口导管123进入，并且，通过提供在单片组件130和内部空间143中的连接通道(未图示)流入滤壁163的内部容积164。

在此通路当中，柴油可通过包含在单片组件130的加宽部分131中的加热器加热。柴油被强制放射状地从内部容积164通过滤壁163从内部向外部流动，且因此进入第二室165。

因此，滤壁163保留了可能呈现在柴油中的杂质。

柴油从第二室165离开后穿越平坦滤壁155，滤壁155具有比滤壁163大的孔，其主要具有通过聚合来分离仍然包含在柴油中的水的功能。

如此分离的水被收集在烧杯主体121的底部，并且，当水位达到传感器134时，传感器134向车辆控制单元发送信号，接下来，累积的水从过滤器110通过异形导管156和排出导管125流出。

在穿越平坦滤壁155之后，柴油最后到达出口导管124。

进入第二室165的柴油冲击热敏板181，大体上将其移动至柴油本身的温度。如果柴油温度足够高，例如高于150°C，板181保持自动阀170的闭塞物174不断地顶着中心孔172的内部边缘179按压。因此，不管在柴油上行和滤壁163的下行之间的压力差，导管166保持闭合，或其由于压力下降太高以防止点燃或操作柴油机打开。反而，如果柴油温度低，例如低于5°C，板181没有相对闭塞物174的运动，其由弹簧180单独控制。因此，如果内部容积164中的柴油的压力增加超过由弹簧180的预加压限定的确定的阈值，例如随着由于石蜡的变厚而导致的粘度的增加，闭塞物174相对于中心孔172上升，引起终止于自动阀170的内腔173中的导管166的打开，然后通过一个或多个提供在阀门主体171的上部的通孔(未示出)与过滤器110的第二室165连通。

以此方式，未过滤的柴油无需穿越滤壁163直接地流入第二室165，确保从出口导管124流出的柴油能够启动柴油机。也在这种情况中，所有柴油在任何情况下被强制穿越平坦滤壁155，其除上述的分离水的功能之外，也被用来使柴油经历粗糙的过滤，将其至少净化成没有较大的尺寸的杂质。

明显地，本领域的普通技术人员(a technical expert in the second)按照在下文中的权利要求书的描述在没有脱离本发明的范围的情况下可能对以上描述的过滤器10和110作出多种技术应用性质的修改。

Claims (15)

1.一种滤筒(60、160)，其包括具有管状形状的滤壁(63、163)和固定至所述滤壁(63、163)的一端部的至少一个支撑板(61、161)，其特征在于，一旁通导管(66、166)形成在所述支撑板(61、161)中，所述旁通导管(66、166)被设计用来将由所述滤壁(63、163)界定的内部容积(64、164)与外部连通，旁通导管(66、166)由一阀门(70、170)阻止，所述阀门(70、170)在相对于所述滤壁(63、163)的纵向轴线(A、A2)的一偏离中心的位置处与所述支撑板(61、161)相关联，其特征在于，所述阀门(17、170)包括：一内部中空的阀门主体(171、171)，其提供有适合于将所述阀门主体(71、171)的内腔与所述旁通导管(66、166)相连通的的孔(72、172)；一闭塞物(73、174)，其被收容在所述阀门主体(71、171)的所述内腔中；以及一弹性作用元件(75、180)，其适合于顶着阀门基座(74、179)按压所述闭塞物(73、174)以便接近所述孔(72、172)，所述阀门(70、170)容置于设置在所述支撑板(61、161)中的基座(67、167)内。

2.根据权利要求1所述的滤筒(60、160)，其特征在于所述阀门(70、170)与所述滤壁(63、163)的侧壁对齐。

3.根据权利要求1所述的滤筒(60、160)，其特征在于：所述阀门(70、170)不可拆卸地容置于所述基座(67、167)内。

4.根据权利要求1所述的滤筒(60、160)，其特征在于：所述阀门(70、170)可拆卸地容置于所述基座(67、167)内。

5.根据权利要求1所述的滤筒(60、160)，其特征在于：所述阀门(70、170)被配置为用来随着由所述滤壁(63、163)界定的所述内部容积(64、164)中的压力的增加打开所述旁通导管(66、166)。

6.根据权利要求1所述的滤筒(60)，其特征在于：所述阀门(70)包括球状的闭塞物(73)和被用来保持所述闭塞物(73)顶着所述阀门基座(74)按压以便接近所述旁通导管(66)的至少一个弹性板(76)。

7.根据权利要求6所述的滤筒(60)，其特征在于：所述阀门主体(71)是圆柱形的。

8.根据前述权利要求中任何一项所述的滤筒(161)，其特征在于：它包括热敏元件(181)，其被配置使得当所述热敏元件(181)的温度超过预定阈值时用来封闭所述旁通导管(166)。

9.根据权利要求8所述的滤筒(160)，其特征在于：所述热敏元件(181)与所述阀门(170)关联。

10.根据权利要求9所述的滤筒(160)，其特征在于：所述热敏元件(181)是适合于顶着所述阀门基座(179)按压所述闭塞物(174)的弹性作用元件，该元件的弹性系数随着温度的升高而增加。

11.根据权利要求9所述的滤筒(160)，其特征在于：所述热敏元件(181)被预先安排为，随着温度的增加，其从与所述闭塞物(174)分离让所述闭塞物(174)自由地远离所述阀门基座(179)的最初的结构，压着所述弹性作用元件(180)，移动到其与所述闭塞物(174)相接触、顶着所述阀门基座(179)闭塞所述闭塞物(174)的最后的结构。

12.根据权利要求8所述的滤筒(160)，其特征在于：所述热敏元件(181)被如此预先安排，以至于随着温度的增加，其从让所述旁通导管(166)打开的最初的结构移动至其阻碍所述旁通导管(166)的最后的结构。

13.一种过滤器(10、110)，其包括一外壳(20、120)，所述外壳(20、120)提供有用于要过滤的液体的进口(23、123)和用于已过滤的液体的出口(24、124)，和如前面权利要求中任何一项所述的滤筒(60、160)，其被用来将所述外壳(20、120)的内部容积划分为与所述进口(23、123)连通的第一室(64、164)和与所述出口(24、124)连通的第二室(65、165)。

14.根据权利要求13所述的过滤器(10、110)，其特征在于：所述滤筒(60、160)被如此放置以至于所述第一室至少部分地被由所述滤壁(63、163)界定的所述内部容积(64、164)限定，并且还在于所述旁通导管(66、166)被用来将所述内部容积(64、164)与所述第二室(65、165)连通。

15.根据权利要求14所述的过滤器(10、110)，其特征在于：所述第二室(65、165)经由具有比所述滤筒(60、160)的所述滤壁(63、163)大的孔的第二滤壁(55、155)与所述出口(24、124)连通。

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