CN103732303B - 空气过滤系统、空气过滤元件和用于更换空气过滤元件的方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种：用于过滤空气的过滤器(1)，尤其空气过滤元件(30)，其用于可松开地安装到壳体(10)中，该壳体(10)具有壳体上部件(11)和尤其固定在壳体上部件(11)处的中间管(20)；以及用于过滤元件(30)的壳体。过滤元件具有密封部(33,34)以用于将过滤元件(1)保持在壳体上部件(11)和中间管(20)处以及用于当过滤元件(30)可松开地安装在壳体(11)中时用于密封在过滤元件(30)和壳体上部件(11)之间的空间(111)。在此，密封部(33,34)可形状配合地与壳体上部件(11)和/或中间管(20)的密封容纳部(111)相连接。

Description

空气过滤系统、空气过滤元件和用于更换空气过滤元件的方法
技术领域
本发明涉及一种可用于过滤空气的过滤元件以及一种用于过滤元件的壳体。本发明尤其涉及一种空气过滤元件、用于空气过滤元件的壳体和一种过滤组件。
过滤元件用于过滤流体流或气态的介质。例如其用于过滤引导到机动车的客舱中的空气流。在此，尤其使用安装在机动车中的空调设备，以便针对在其中存在的对健康有损害的物质、气味等对外部空气进行净化。就此而言，合适的过滤器或室内过滤器例如为颗粒过滤器、气味过滤器或其组合。
此外，必需为输送至内燃机的空气除去悬浮物。例如用于载重车辆、工程机械、农业机械或甚至船用马达的这种类型的空气过滤器必须可靠且耐用地来设计，因为其在运行中可经受很高的机械负载。
过滤器通常具有带有壳体上部件的壳体，其中，可更换的过滤元件可安装到壳体中。过滤元件通常构造成管状并且借助于密封部摩擦配合地保持在壳体中。
背景技术
文献DE 20 2007 004 475 U1公开了一种过滤组件，在其中，过滤器保持架具有至少一个通孔，其用于密封地容纳设有适配凸缘的过滤元件。
作为在壳体或壳体盖部和过滤元件之间的密封部例如使用由聚氨酯(PU)制成的泡沫，也称为PUR泡沫。然而由聚氨酯制成的这种泡沫在储热(Wärmelagerung)(人为的存储)或高温作用或温度变化之后松弛。
换句话说，由聚氨酯制成的泡沫在储热之后不受力。这在摩擦配合地保持在壳体中的过滤元件中总是一再导致在包括部件带有壳体上部件的壳体、密封部和过滤元件的组件振动激励时在单个的部件之间出现更大的紧要的运动。这种振动激励例如可在过滤器安装到其中的机动车运行时出现。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种改进的空气过滤系统、改进的空气过滤元件和用于更换空气过滤元件的改进的方法。
该目的通过带有权利要求1的特征的空气过滤系统、带有权利要求11的特征的空气过滤元件和根据权利要求15的方法实现。
在从属权利要求中给出过滤元件的有利的其他设计方案。
相应地，空气过滤系统尤其用于内燃机的吸入空气且包括壳体和用于过滤空气的至少一个空气过滤元件。壳体包括：壳体上部件，其带有纯净空气接头以用于将在空气过滤元件中净化的纯净空气从壳体中导出；和密封容纳部，其用于与空气过滤元件的尤其沿径向作用的柱状密封部形状配合地相连接且用于保持空气过滤元件。密封容纳部具有从壳体上部件延伸到壳体的内腔中的柱状密封面，其包围纯净空气接头并且空气过滤元件的密封部可沿径向贴靠到该密封面处，其中，在密封面处布置有沿径向突出超过密封面的环形的伸出部，其可由空气过滤元件的密封部形状配合地包围。
通过密封容纳部和密封部的这种设计方案尤其保证在壳体和过滤元件之间的密封部即使在储热时也没有不受力。
此外，过滤元件通过形状配合即使在没有轴向夹紧的情况下保持在密封容纳部中并且不可掉出。例如，密封部和/或壳体形状或密封容纳部如此设计使得形状配合部固定地保持装载有颗粒的过滤元件的重量。
密封面的柱状形状可优选构造为圆形的柱面，尤其构造为圆柱面、椭圆柱面或卵状柱面。在此，形状优选地复制空气过滤元件的外周缘。然而还可选择多边形的形状，尤其矩形的形状。
空气过滤元件优选构造为圆形过滤元件，其包括之字形折叠的、环形地封闭的过滤波纹管(Filterbalg)，其包围中央的内部空间。过滤波纹管在其轴向的端部处利用端盘密封，其中，端盘具有居中的环形流入开口或流出开口，在该处布置有用于分开未处理侧(Rohseite)和净化侧(Reinseite)的密封部。然而，空气过滤元件还可具有之字形折叠的环形地封闭的两个过滤波纹管，其交错地布置并且如此彼此连接，即，一个过滤波纹管可沿径向从外向内流经，而另一过滤波纹管可沿径向从内向外流经。还可设想带有在流动方向上伸延的通道的空气过滤元件，通道由此形成，即，交替地将光滑的过滤介质层和波浪状的过滤介质层堆叠放置，并且交替封闭在其之间形成的通道。
作为过滤介质可相应使用平的多孔过滤介质，例如单个的层或者纤维素介质、玻璃纤维介质的组合，由熔喷(schmelzgeblasenen)或纺织的塑料纤维制成的无纺布。
在一种实施方式中，在壳体中尤其同轴于纯净空气接头且在纯净空气接头的延续部分中布置有用于沿径向支撑空气过滤元件的可流经的中间管，其中，中间管或者可可松开地安装在壳体中，或者与壳体的壳体上部件构造成一体。通过中间管布置在壳体处可确保在运行中可靠地支撑过滤波纹管，而在可更换的过滤元件中未设置用于支撑的器件。由此，可更简单地设计并且更有利地实施过滤元件。此外，当安装或拆卸主过滤元件时，通过中间管保护可能存在的、布置在中间管之内的次级元件不受机械损伤。
如果如此设计中间管，即，过滤元件的密封部可通过卡锁可松开地固定在中间管处和/或中间管可通过卡锁可松开地固定在壳体上部件处，这是有利的。
在一种实施方式中，沿径向突出超过密封面的环形的伸出部由环形地延伸的中间管凸缘形成，其与中间管固定地相连接，尤其与中间管构造成一体和/或尤其邻接到密封面处。以这种方式可简单地制造由突出超过密封面的伸出部形成的凹陷部(Hinterschnitt)。此外，在壳体保持不变的情况下能够实现空气过滤元件和中间管的不同的变型方案，例如可通过改变中间管、空气过滤元件和可装配到壳体上部件上的壳体下部件的长度在壳体上部件保持不变的情况下实现带有不同的过滤面的不同的空气过滤系统。
在一种实施方式中，密封面沿径向在外部或在内部形成在从壳体上部件伸入到壳体的内腔中的柱状凸缘处。
在一种实施方式中，密封容纳部由在壳体中－尤其在壳体上部件中－的、环形地包围纯净空气接头的凹处或槽形成。
在一种实施方式中，密封面由凹处或槽的径向内部或外部的柱状壁形成。
在一种实施方式中，中间管如此设计，即，空气过滤元件的密封部可通过卡锁可松开地固定在中间管处。这例如可由此实现，即，过滤元件的密封部具有呈沿径向环形地环绕的槽的形式的凹陷部，其相应于壳体上部件或中间管的伸出部的形状。凹陷部例如可如此设计，即，当过滤元件安装在壳体中时，凹陷部的表面与伸出部间隔开。然而，凹陷部例如还可如此设计，即，当过滤元件安装在壳体中时，凹陷部的表面不受力地或在轻微的应变的情况下贴靠在伸出部处。
在安装时，优选首先将过滤元件的密封部推到伸出部上并且在此沿径向张紧且弹性地变形。在密封部的密封面到达到伸出部上之后，密封部沿径向贴靠在壳体的对应的密封面处。如果在过滤元件的密封部中设置有凹陷部，伸出部接合到凹陷部中并且由此在推入方向上建立在壳体和过滤元件之间的形状配合。然而，还可在没有凹陷部的情况下通过以下方式出现该形状配合，即在壳体处的伸出部在安装状态中使过滤元件的密封部持久地如此变形使得在密封部中形成对应的凹陷部。
中间管同样可通过卡锁可松开地固定在壳体上部件处。
环形的伸出部可形成封闭的环，或者有规律或无规律地被打断。
在一种实施方式中包括主过滤元件和在空气的流动方向上布置在主过滤元件之后的次级过滤元件，其中，当空气过滤元件可松开地安装在壳体中时，主过滤元件可固定在中间管的外侧处，而次级过滤元件可固定在中间管的内侧处。
在一种实施方式中，主过滤元件具有密封部以用于将主过滤元件保持在壳体上部件和/或中间管处以及用于当主过滤元件可松开地安装在壳体中时密封在主元件和壳体上部件之间的空间，并且次级过滤元件具有密封部以用于将次级过滤元件保持在壳体上部件和/或中间管处以及用于当次级过滤元件可松开地安装在壳体中时密封在次级元件和壳体上部件之间的空间。优选地，两个密封部和其对应的密封面和密封容纳部具有根据本发明的配置方案。
优选地，在壳体处设置有沿径向向外指向的密封面－尤其用于主过滤元件，带有沿径向向外指向的、突出超过密封面的伸出部。
优选地，在壳体处设置有沿径向向外指向的密封面－尤其用于次级过滤元件，带有沿径向向内指向的、突出超过密封面的伸出部。
此外，本发明涉及一种用于可松开地安装到尤其根据本发明的空气过滤系统的壳体中的空气过滤元件，其中，空气过滤元件包括密封部以用于将空气过滤元件保持在壳体处并且用于当空气过滤元件可松开地安装在壳体中时密封在空气过滤元件和壳体上部件之间的空间，其中，密封部可与壳体上部件的密封容纳部形状配合地相连接。
优选在径向方向上进行形状配合，即一个构件(优选壳体)中的一个部件沿径向接合到另一部件(优选空气过滤元件)中。由此实现形状配合的连接，其使得过滤元件从密封座中沿轴向运动出来非常困难。
优选地，过滤元件为例如用于过滤用于内燃机的燃烧用空气的空气过滤元件。然而，本发明还可整体应用在液体过滤器－例如油过滤器或燃料过滤器－中。
所提出的过滤元件构造简单且可成本适宜地制造。通过密封部的设计方案同时保证在壳体和过滤元件之间的密封部即使在储热时也不会不受力。
此外，过滤元件通过形状配合即使在没有张紧的情况下保持在密封容纳部处并且不可掉下来。例如，密封部和/或壳体形状或密封容纳部如此设计使得形状配合部固定地保持装载有颗粒的过滤元件的重量。
在过滤元件的实施方式中，过滤元件可仅仅以可插接的方式与壳体或密封容纳部相连接。由此简化安装和/或拆卸并且避免高成本的卡口连接或螺纹连接。
优选地，密封部如此设计，即过滤元件可通过卡锁可松开地固定在中间管处。由此即使在过滤元件和/或壳体的振动或震动的情况下获得特别牢固且流体密封的连接。
在一种实施方式中，密封部形成凹陷部，当过滤元件可松开地安装在壳体中时，环形的伸出部沿径向伸入到该凹陷部中。
在一种实施方式中，密封部如此设计，即过滤元件可通过卡锁可松开地固定在壳体上部件和/或中间管处，其中，尤其在可松开地安装过滤元件时可在触觉上感觉到过滤元件在壳体上部件和/或中间管处的卡锁。由此改进了过滤元件的可操作性，因为可感觉到过滤元件是否正确且密封地装配。
在一种实施方式中，过滤元件的密封部具有呈沿径向环形地环绕的槽的形式的凹陷部，其尤其相应于壳体上部件或中间管的伸出部的形状。凹陷部例如可如此设计，即当过滤元件安装在壳体中时，凹陷部的表面与伸出部间隔开。然而，凹陷部例如还可如此设计，即当过滤元件安装在壳体中时，凹陷部的表面不受力或在轻微的应变的情况下贴靠在伸出部处。
优选地，密封部至少部分地由填料(例如发泡的PUR材料)制成。尤其将过滤元件或壳体的材料和/或密封部设计成用于在－30℃与90℃之间的运行温度。优选地，密封部与由相同的材料制成的端盘一起制成一体。进一步优选地，端盘由填料制成并且在浇注时与过滤器连接成密封波纹管。
此外，密封部可具有至少一个加强元件以用于加强密封部。
在一种实施方式中，密封部具有在主元件的内侧上的内侧密封线和密封桥接部外侧。优选地，密封部在密封桥接部外侧具有多个刻槽，其沿着密封桥接部的周缘并排布置。
在根据本发明的密封部中，密封桥接部的外侧用于当过滤元件装配在壳体中时产生到尤其沿径向布置在内部的密封面上的压紧力。在此，密封桥接部的外侧优选沿径向支撑在密封容纳部的例如环形面处。如果设置有这种类型的刻槽，其降低在装配过滤元件时可感觉到的压力或机械阻力。
此外，本发明涉及一种用于更换在根据本发明的空气过滤系统中的空气过滤元件的方法，在其中，尤其通过松开壳体下部件与壳体上部件打开壳体，紧接着将尤其根据本发明的空气过滤元件从壳体中取出，并且紧接着将尤其根据本发明的空气过滤元件装配到壳体中，使得密封部与壳体上部件的密封容纳部形状配合地相连接。
在安装时，优选首先将过滤元件的密封部推到伸出部上并且在此沿径向张紧并且弹性地变形。在密封部的密封面到达到伸出部上之后，密封部沿径向贴靠在壳体的对应的密封面处。如果在过滤元件的密封部中设置有凹陷部，伸出部接合到该凹陷部中且由此在推入方向上建立在壳体和过滤元件之间的形状配合。然而还可在没有凹陷部的情况下通过以下方式出现形状配合，即在壳体处的伸出部在安装状态中如此持久地使过滤元件的密封部变形使得在密封部中形成对应的凹陷部。
在所说明的过滤元件中，在密封部中朝向壳体产生形状配合，这具有这样的优点，密封部自身在其老化之后或在很高的温度作用或温度变化之后保持在原位。由此可即使在很高的振动负载的情况下(例如,振动负载可出现在机动车的运行时)也并未出现在单个的部件壳体、密封部和过滤元件之间的紧要的运动。
密封部和中间管的所说明的卡锁通过特定地设计密封部和中间管来实现，并且由此在密封部中形成形状配合。形状配合具有这样的优点，即使用者在将过滤元件装配在壳体中时获得通过形状配合部的锁扣得到的触觉上的反馈。
作为在密封部中的所说明的形状配合的另一优点，过滤元件即使在为了拆卸过滤元件而打开壳体时也例如不可由于重力简单地从壳体中掉下。
本发明的其他可能的实现方案还包括之前或下面关于实施例说明的特征或实施方式的未详细提及的组合。在此，本领域技术人员还可将作为改进或补充的单个方面添加至本发明的相应的基本形式。
附图说明
从属权利要求的对象以及本发明的下面说明的实施例是本发明的其他设计方案。下面参考附图根据实施例进一步阐述本发明。其中：
图1显示了根据第一实施例的空气过滤器的三维视图；
图2显示了图1的空气过滤器的截面视图，在该空气过滤器中可松开地安装有根据第一实施例的过滤元件；
图3显示了根据第一实施例的过滤元件的三维的详细视图；
图4显示了根据第二实施例的过滤元件的详细视图；
图5显示了根据第三实施例的过滤元件的详细视图，其安装到图1的过滤器中；
图6显示了根据第四实施例的过滤元件的主过滤元件的三维视图；
图7显示了图6的过滤元件的主过滤元件的三维的详细视图；
图8显示了根据第五实施例的空气过滤系统的详细视图；以及
图9显示了根据第六实施例的空气过滤系统的详细视图。
在附图中，如果未特别说明，相同的或功能相同的元件设有相同的参考标号。
具体实施方式
下面根据用于内燃机(例如机动车)的燃烧用空气的过滤器说明本发明。代替过滤空气，相应的过滤元件可设计成例如用于过滤其他的气态或液态的介质，例如油。
如在图1中显示的那样，根据第一实施例的过滤器1包括带有壳体上部件11的壳体10，壳体上部件11通过壳体外罩12与壳体下部件13相连接。因此壳体10在图1中为三件式壳体10。壳体下部件13利用夹子14保持在壳体外罩12处。在壳体上部件11处布置有原料空气接头15，利用该接头15可将原料空气(未净化的空气)在通过竖直的块箭头(Blockpfeil)显示的流动方向上导入到壳体10中。此外，在壳体上部件11处布置有纯净空气接头16，利用该净化接头16可将纯净空气(由净化部净化的空气)在通过白色的块箭头显示的流动方向上从壳体10中导出。在壳体外罩12或壳体下部件13处布置有排出阀17，利用该排出阀17可将包含在原料空气中的颗粒从壳体10中导出。例如，前置有旋流式滤清器。壳体10在壳体上部件11、壳体外罩12和壳体下部件13处具有多个肋部18，其例如用于加强壳体10，更确切地说加强壳体上部件11、壳体外罩12或壳体下部件13。为了清晰起见，在图1中并未为所有的肋部18设有参考标号。
图2显示了通过壳体10的截面，此时在壳体10中安装有用于过滤空气的过滤元件30。过滤元件30包括主元件31和次级元件32，其可彼此独立地装配在壳体10中。主元件31用于从空气中过滤预定的第一成分，例如粗尘。次级元件32用于从空气中过滤预定的第二成分，例如细尘。次级元件32在空气的流动方向上布置在主元件31之后，如同可借助于在图1和图2中的块箭头看出的那样。
在图2中可识别出夹子14的张紧的卡箍19，以便使壳体部件12,13相互连接。此外，壳体10具有第一中间管20，在该中间管20处布置有过滤元件30的管状的主元件31。此外，壳体10具有第二中间管21，在该中间管21处布置有过滤元件30的管状的次级元件32。第二中间管21具有格栅式的管壁并且可透过流体。第一中间管20同样具有格栅式的管壁并且可透过流体，虽然这在图2中仅可隐约地看出。第一中间管20固定在壳体10处，更准确地说固定在其壳体上部件11处。第一中间管20的固定借助于将第一中间管20卡锁在壳体10处－更准确地说卡锁在其壳体上部件11处－来实现。同样可借助于卡锁将第二中间管21固定在壳体10－更准确地说固定在其壳体上部件11－处。稍后参考图3至图5更准确地说明中间管20,21以及过滤元件30的固定，图3至图5相应更详细地示出在图2中利用箭头A标识的区域。
在图1和图2中示出了这样的情况，即，在其中，壳体下部件13借助于夹子14和卡箍19固定在壳体外罩12处。为了安装过滤元件30更确切地说其主元件31和/或其次级元件32，可使夹子14从其在壳体外罩12处的卡紧中松开，从而可将壳体下部件13从壳体外罩12取下。在该状态中可将过滤元件30更确切地说其主元件31和/或其次级元件32沿着第一中间管20和/或第二中间管21推入到打开的下部的壳体10中。此后可再次借助于夹子14将壳体下部件13固定在壳体外罩12处。
图3显示了布置在第一中间管20的外侧处的主元件31以及布置在第一中间管20的内侧处的次级元件32和第二中间管21。主元件31具有带有近似T形截面的环形的密封部33。密封部33也可被称为主元件密封部33。密封部33可密封在主元件31和壳体上部件11之间的空间。通过该密封部得到径向的形状配合。作为用于密封部33的材料，可使用由聚氨酯(PU)制成的泡沫，更确切地说PUR泡沫。密封部33布置在管状的主元件31的端部处。更准确地说，密封部33利用通过其截面形成的T形部的横梁331布置在管状的主元件31的端部处。T形部的垂直于该横梁的线(即底部332)伸入到壳体上部件11的凹处111中。因此T形部的底部332形成伸出部并且还可被称为密封部33的密封桥接部332。优选地，密封部33例如借助于粘贴固定在主元件31处。密封部33具有支撑面以用于将主元件31沿径向支撑在壳体上部件11处，其中，沿径向可理解成朝管状的主元件31的管半径的方向。由此借助于密封部33实现径向的密封。凹处111为在主元件31和壳体上部件11之间的空间的待密封的一部分。
此外，密封部33自身具有凹处或凹陷部333，第一中间管20的一部分(中间管凸缘201)伸入到该凹处或凹陷部333中。中间管凸缘201是中间管20的伸出部。凹陷部333在图3中布置在密封部33的底部332与横梁331的过渡部处。密封部33的凹陷部333与中间管凸缘201的背离第一中间管20的端部的形状相匹配。凹陷部333和中间管凸缘201相应地形成形状配合。此外，壳体上部件11的凹处111如此布置，即当过滤元件30的主元件31在第一中间管20处装配在壳体10中时，中间管凸缘201的背离第一中间管20的端部接合到密封部33的凹陷部333中。由此，第一中间管20和密封部33相互卡锁。还要更准确地说，卡锁第一中间管20的中间管凸缘201和密封部33的凹陷部333。如果在维护内腔过滤器1时通过以下方式从壳体10中拆卸旧的过滤元件30，即松开在第一中间管20和凹陷部333之间的卡锁，可再次可松开地安装新的过滤元件30。中间管凸缘201接合到凹陷部333中或其卡锁可作为咬合声(Überschnappen)由维护人员在触觉上感觉到。由此，维护人员获得这样的反馈，即过滤元件30的主元件31位置正确地且因此可靠地安装在壳体10中。
如还可从图3中看到的那样，中间管20此外在其面对壳体上部件11的中间管端部202处具有凸出部203，其伸出到第一中间管20的内侧上和第一中间管20的外侧上。第一中间管20的外侧面对密封部33。第一中间管20的内侧面对次级元件23和第二中间管21。凸出部203一方面伸到壳体上部件11的相应的凹陷部112中，该凹陷部112存在于壳体10的壳体上部件桥接部113中。另一方面，凸出部203伸到次级元件32的密封部34的相应的凹陷部341中。凸出部203在形状方面与凹陷部112相匹配。因此，如在图3中示出的那样，当第一中间管20装配在壳体10中时，凸出部203和凹陷部112可形成形状配合部。凸出部203还在形状方面与凹陷部341相匹配。因此，如在图3中示出的那样，当第一中间管20装配在壳体10中时，凸出部203和凹陷部341也可形成形状配合部。由此，第一中间管20不仅与壳体上部件11相卡锁，而且与次级元件32的密封部34相卡锁。如之前说明的那样，卡锁可松开。
密封部34可密封在次级元件32和壳体上部件11之间的空间。密封部34也可被称为次级元件密封部34。作为用于密封部34的材料，如用于密封部33的那样，可使用由聚氨酯(PU)制成的泡沫，更确切地说PUR泡沫。密封部34布置在管状的次级元件31的端部处且贴靠在壳体上部件伸出部114处，其布置在纯净空气接头16的内侧处。壳体上部件伸出部114形成用于密封部34或与其例如借助于粘接相连接的次级元件32的轴向止挡。轴向可理解成朝管状的次级元件32的管轴线的方向。
图4如在图3中那样显示了用于阐述过滤元件30的第二实施例的相似的详细视图。第二实施例的过滤器1和过滤元件30在很大部分中构造成与第一实施例的过滤器1和过滤元件30相同。因此，以下仅仅说明在第一实施例和第二实施例之间的区别。在其他方面参考对第一实施例的说明。
不同于第一实施例，第二实施例的过滤元件在密封部33中具有至少一个加强环334。图4作为示例显示了三个加强环334，其并排布置在密封环33中。加强环334的环在图4中基本上平行于密封部33的横梁331布置。加强环334可由比密封部33的材料更硬的材料(例如硬塑料或金属等)制成。
由于一个或多个加强环，密封部33具有更高的抗折断刚性。
图5如在图3中那样显示了用于阐述过滤元件30的第三实施例的相似的详细视图。第三实施例的过滤器1和过滤元件30在很大部分上构造成与第一实施例的内部空间过滤器1和过滤元件30相同。因此，下面仅仅说明在第一实施例和第三实施例之间的区别。在其他方面参考第一实施例的说明。
不同于第一实施例，在第三实施例的过滤元件30中，密封部33是两构件式密封部(2K-Dichtung)。此外，第三实施例的过滤元件30在密封部33的底部332或密封桥接部332处在面对第一中间管20或次级元件32的侧部处具有两个底部锯齿状伸出部335。此外，在密封部33的底部332处在面对第一中间管20或次级元件32的侧部处形成底部弧形伸出部336。如在图5中示出的那样，底部332整体以其尺寸与壳体上部件11的凹处111相匹配。由此，第三实施例的在图5中显示的底部332同样可与壳体上部件11的凹处111形成如在第一实施例和第二实施例的形状配合部中那样的形状配合部，即使在这种情况下未因此显示出形状配合。底部332可与壳体上部件11的凹处111相卡锁，这在过滤元件30安装到壳体10中时可在触觉上感觉到。
图6以三维的整体视图显示了根据第四实施例的过滤元件30的主元件31。第四实施例的过滤器1和过滤元件30在很大部分上与第一实施例、第二实施例或第三实施例的过滤器1和过滤元件30相同。因此下面主要说明在第四实施例和其他实施例之间的不同。在其他方面参考对第一实施例至第三实施例的说明。
在图6中，主元件31为空心柱状的体部，其在其外周缘处具有多个环312，为了清晰起见，在图6中并未为所有的环设有参考标号。在图6中，主元件31在下部通过底部环313封闭。在主元件31的与底部环313相对而置的端部处布置有密封部33。密封部33具有在主元件31的内侧上的内侧密封线337和底部332或密封桥接部332的密封桥接外侧338。直到此处，主元件31并未与第一实施例、第二实施例或第三实施例的主元件31有不同。
然而，在该实施例中，密封部33与第一实施例、第二实施例或第三实施例的区别在于具有多个刻槽339，为了清晰可见，在图6中并未为全部刻槽设有参考标号。刻槽339沿着密封桥接部332的周缘并排布置。图7以放大的细节显示了带有刻槽339的密封部33的形状。
在密封部33中，密封部外侧338用于当主元件31装配在壳体10中时产生到密封面上的压紧力。刻槽339降低可在装配主元件31时感觉到的压力或机械阻力。由于刻槽339，实际上未将密封部33夹在或卡在壳体上部件的凹处111中。代替地，主元件31的密封部33的密封桥接部332可逃脱到由刻槽339形成的自由空间中或通过变形填充该自由空间。由此可仍然借助于密封部33实现足够的密封作用。然而在装配主元件31时可施加比没有刻槽339时的更小的装配力。对此的原因在于可在径向上挤压更少的材料。
在图8和9中显示了与根据图3和4的实施例相似的其他实施例。根据图8和9的实施方案由此与根据图3和4的实施例不同，即，第一中间管20固定地且可松开地与壳体上部件11相连接。这例如可通过一件式地实施成塑料注塑件或通过焊接连接来实现。在中间管20处相应布置有沿径向向内指向的凸出部203，其伸到第一中间管20的内侧上。第一中间管20的内侧面对次级元件32和第二中间管21。凸出部203接合到次级元件32的密封部34的相应的凹陷部341中，其在所显示的实施例中通过密封部34的弹性变形形成。然而凹陷部341也可如上面说明的那样设置为在密封部34中的径向槽。
密封部34可密封在次级元件32和壳体上部件11之间的空间。密封部34也可被称为次级元件密封部34。作为用于密封部34的材料，如用于密封部33的那样，可使用由聚氨酯(PU)制成的泡沫，更确切地说PUR泡沫。密封部34布置在管状的次级元件32的端部处且贴靠在壳体上部件伸出部114处，其布置在纯净空气接头16的内侧处。壳体上部件伸出部114形成用于密封部34或例如与其借助于粘接相连接的次级元件32的轴向止挡。轴向可理解为朝管状的次级元件32的管轴线的方向。沿径向在中间管20之外将带有圆柱状的密封面351的环形桥接部350布置在壳体上部件11处，其在其指向壳体10的内腔中的端部处具有沿径向向外指向的凸出部203，该凸出部接合到密封部33的凹陷部333中。在此，图8显示了凹陷部的两个变型方案，其中，更小的凹陷部的截面相应于凸出部203的截面，并且因此在主过滤元件31的安装状态中凹陷部333的表面紧密地包围凸出部203。凹陷部333的虚线示出的变型方案具有内表面，其在主过滤元件31的安装状态中如此与凹陷部333的表面间隔开使得在凸出部203和凹陷部333之间形成空隙。在图9中显示的变型方案中，凹陷部333通过密封部33的弹性变形形成(以点指出)。
过滤器1、过滤元件30和壳体10的所有以上说明的实施例可单个地或以所有可能的组合的方式来使用。在此尤其可考虑以下改进方案。
如果应考虑在过滤元件30的安装位置处的情况并且可实现将过滤元件30可松开地、可在触觉上感觉到地安装在壳体10中，可针对过滤元件30选择不同于所示出和说明的几何结构和尺寸。
代替在密封部33,34中的凹陷部，密封部33和/或密封部34也可具有伸出部或凸出部，其接合到壳体上部件11或第一中间管20的凹陷部中。然而，出于稳定性的原因，优选在密封部33,34和壳体10之间的形状配合的在实施例中说明的变型方案。
作为用于密封部33的材料，还可应用薄膜(Folie)。同样还可将薄膜用作用于密封部34的材料。
可适当地选择在密封部33处的刻槽339的数量。还可存在仅仅一个刻槽339。备选地，还可存在比在图6中显示的更多的刻槽339。

Claims (15)

1. 一种尤其用于内燃机的吸入空气的空气过滤系统(1)，包括带有壳体上部件(11)的壳体(10)和用于过滤空气的空气过滤元件(30,31,32)，壳体包括：纯净空气接头(16)，其用于将纯净空气从所述壳体(10)中导出；和密封容纳部(111)，其用于形状配合地与所述空气过滤元件(30,31,32)的尤其沿径向作用的柱状密封部(33,34)相连接且用于保持所述空气过滤元件(31)，其中，所述密封容纳部(111)具有从所述壳体上部件(11)延伸到所述壳体(10)的内腔中的柱状的密封面，其包围所述纯净空气接头(16)并且所述空气过滤元件(30,31,32)的密封部(33,34)可沿径向贴靠到该密封面处，其中，在所述密封面处布置有沿径向突出超过所述密封面的环形的伸出部(201)，其可被所述空气过滤元件(30,31,32)的密封部形状配合地包围。
2.根据权利要求1所述的空气过滤系统(1)，其特征在于，在所述壳体中尤其同轴于所述纯净空气接头(16)且在所述纯净空气接头(16)的延续部分中布置有可流经的中间管(20)以用于支撑所述空气过滤元件(31)，其中，所述中间管(20)或者可可松开地安装在所述壳体(10)中，或者与所述壳体的壳体上部件(11)构造成一体。
3.根据前述权利要求1至2中任一项所述的空气过滤系统(1)，其特征在于，所述沿径向突出超过所述密封面的环形的伸出部(201)通过环形地延伸的中间管凸缘(201)形成，其与所述中间管固定地相连接，尤其与所述中间管构造成一体和/或尤其邻接到所述密封面处。
4.根据前述权利要求1至2中任一项所述的空气过滤系统(1)，其特征在于，所述密封面沿径向在外部或在内部形成在从所述壳体上部件伸入到所述壳体(10)的内腔中的柱状的凸缘处。
5.根据前述权利要求1至2中任一项所述的空气过滤系统(1)，其特征在于，所述密封容纳部(111)通过环形地包围所述纯净空气接头(16)的、在所述壳体(10)中－尤其在所述壳体上部件(11)中－的凹处或槽形成。
6.根据权利要求5所述的空气过滤系统(1)，其特征在于，所述密封面通过所述凹处或所述槽的径向内部或外部的柱状的壁形成。
7.根据前述权利要求1至2中任一项所述的空气过滤系统(1)，其特征在于，所述中间管(20)如此设计，即，所述空气过滤元件(30)的密封部(33,34)可通过卡锁可松开地固定在所述中间管(20)处，和/或所述中间管(20)可通过卡锁可松开地固定在所述壳体上部件(11)处。
8.根据前述权利要求1至2中任一项所述的空气过滤系统(1)，其特征在于，所述环形的伸出部(201)形成封闭的环，或者有规律或无规律地被打断。
9.根据权利要求2所述的空气过滤系统(1)，带有主过滤元件(31)和在空气的流动方向上布置在所述主过滤元件(31)之后的次级过滤元件(32)，其特征在于，当所述空气过滤元件(30,31,32)可松开地安装在所述壳体(10)中时，所述主过滤元件(31)可固定在所述中间管(10)的外侧处并且所述次级过滤元件(32)可固定在所述中间管(20)的内侧处。
10.根据权利要求9所述的空气过滤系统(1)，其特征在于，所述主过滤元件(31)具有密封部(33)以用于将所述主过滤元件(31)保持在所述壳体上部件(11)和/或所述中间管(20)处以及用于当所述主过滤元件(31)可松开地安装在所述壳体(11)中时密封在主元件(31)和壳体上部件(11)之间的空间(111)，并且所述次级过滤元件(32)具有密封部(34)以用于将所述次级过滤元件(32)保持在所述壳体上部件(11)和/或所述中间管(20)处以及用于当所述次级过滤元件(32)可松开地安装在所述壳体(10)中时密封在次级元件(32)和壳体上部件(11)之间的空间。
11.一种用于可松开地安装到根据前述权利要求中任一项所述的空气过滤系统的壳体(10)中的空气过滤元件(30)，其中，所述空气过滤元件(30)包括密封部(33,34)以用于将所述空气过滤元件(30)保持在所述壳体(10)处并且用于当所述空气过滤元件(30)可松开地安装在所述壳体(10)中时密封在所述空气过滤元件(30)和所述壳体上部件(11)之间的空间(111)，其中，所述密封部(33,34)可与所述壳体上部件(11)的密封容纳部(111)形状配合地相连接。
12.根据权利要求11所述的空气过滤元件(30)，其特征在于，所述密封部形成有凹陷部(333)，当所述过滤元件(30)可松开地安装在所述壳体(10)中时，所述环形的伸出部(201)沿径向伸入到该凹陷部(333)中。
13.根据权利要求11至12中任一项所述的空气过滤元件(30)，其特征在于，所述密封部(33,34)如此设计，即，所述过滤元件(30)可通过卡锁可松开地固定在所述壳体上部件(11)和/或所述中间管(20)处，其中，尤其在可松开地安装所述过滤元件(30)时可在触觉上感觉到所述过滤元件(30)卡锁在所述壳体上部件(11)和/或中间管(20)处。
14.根据权利要求11至12中任一项所述的空气过滤元件(30)，其特征在于，所述密封部(33;34)具有呈沿径向环形地环绕的槽的形式的凹陷部(333;341)，其相应于所述壳体上部件(11)或所述中间管(20)的伸出部(201;203)的形状。
15.一种用于更换在根据权利要求1至10中任一项所述的空气过滤系统中的空气过滤元件(30,31,32)的方法，在其中，尤其通过松开壳体下部件(13)打开壳体(10)，紧接着将空气过滤元件(30,31,32)从所述壳体(10)中取出，并且紧接着将根据权利要求11至14中任一项所述的空气过滤元件(30,31,32)装配到所述壳体(10)中，使得所述密封部(33,34)与所述壳体上部件(11)的密封容纳部(111)形状配合地相连接。
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