CN103982342A - 过滤系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种过滤系统（100），所述过滤系统包括壳体（108）、至少一个能够松开的盖子（110）和至少一个能够更换的具有同步轮廓（56）的元件（28），所述盖子封闭所述壳体（108）；所述元件布置在所述壳体（108）的内部，其中所述盖子（110）具有同步工具（118），所述同步工具与所述能够更换的元件（28）的同步轮廓（56）相一致。此外，本发明涉及一种过滤元件（10）以及一种用于安装到这种过滤系统（100）中的次级元件（28）。

Description

过滤系统

技术领域

本发明涉及一种过滤系统、尤其是用于作为内燃机的空气过滤器使用的过滤系统以及涉及一种用于安装到这种过滤系统中的过滤元件。

背景技术

从文献WO 2009/047196 A1中公开了一种用于内燃机的过滤系统，其中设置了次级元件，该次级元件定位在所述过滤系统的过滤元件的内部。所述次级元件的任务是；在更换所述过滤元件时继续地将所述过滤系统的出口保持封闭的状态，从而在清洗或者更新所述过滤元件的过程中没有脏物会挤入到这个区域中。在所述过滤系统的运行中，经过净化的空气从所述次级元件中流过，该次级元件在支承的结构上面具有无纺布垫层。所述次级元件通过螺纹被固定在所述出口的出口管接头上并且同时通过O型密封圈在这个区域中得到了密封。

原则上规定，在特定的运行时间之后更换空气过滤器的过滤元件。按积尘情况，空气过滤器的寿命可以为几天（建筑机械）直至数月。其中一般来说布置在纯净空气侧上的次级元件留在所述过滤系统中。但是如果所述次级元件也严重地装载了脏物，那么同样必须将其更换，因为否则会过于降低空气通过量。在此，对于处于一个壳体中的过滤元件和次级元件的确实的并且过程可靠的密封特别重要，用于防止紧随此后的内燃机的进气系统受到挤入的脏物（Schmutz）的影响。

发明内容

因此，本发明的任务是，提供一种过滤系统，其中能够维修方便地安装次级元件并且能够使得所述次级元件从其在壳体中的固定状态中松开。

本发明的另一任务是，提供一种过滤元件和一种用于安装到这种过滤系统中的次级元件。

前面提到的任务根据本发明的一个方面通过一种过滤系统来解决，所述过滤系统包括：壳体，所述壳体具有至少一个能够松开的、封闭所述壳体的盖子；以及至少一个能够更换的、具有布置在所述壳体内部的同步轮廓的元件，其中所述盖子具有同步工具，所述同步工具与所述能够更换的元件的同步轮廓相一致。

本发明的有利的设计方案和优点从其他权利要求、说明书和附图中得出。

提供一种过滤系统，所述过滤系统包括：壳体，所述壳体具有至少一个能够松开的、封闭所述壳体的盖子；以及至少一个能够更换的、具有布置在所述壳体内部的同步轮廓的元件。

在此，所述盖子具有同步工具，所述同步工具与所述能够更换的元件的同步轮廓相一致。

过滤系统的被拧紧的元件比如过滤元件和次级元件的、由维修引起的更换一般用手通过松开和拧紧来进行。但是，刚好对于较大的元件来说，施加必需的拧紧力矩变得越来越困难。因此，越来越多地使用单独的工具，用于松开所述元件并且又重新将其拧紧，因为通过更大的杠杠作用可以施加更大的力矩。现在可以将这种工具集成在所述过滤系统的盖子中，使得其可以随时在维修情况中在现场可用并且不会丢失。比如所述盖子可以拥有同步轮廓，该同步轮廓以其阴模同样被设置在有待更换的元件中，从而将所述同步工具安放到有待松开的元件上并且通过所述盖子的旋转运动来将所述元件拧松这种做法就足以将所述盖子从所述过滤壳体上松开，比如使其翻转。

对于在一个壳体中的过滤元件和次级元件的密封可以以耐温度变化的并且耐振动的方式来实现。在经受剧烈的振动或者振荡的设备或者装置上，可以保证对于过滤元件和次级元件的密封，因为所述次级元件可以特别可靠地并且牢固地与所述壳体相连接。为了在运行中避免无意的松开，对于螺纹连接部来说可以遵守足够的拧紧力矩，从而在更换时也可以施加相应的松开力矩。即使应该需要更高的力矩，所述次级元件的安装和松开也可以通过其螺纹连接部在没有附加地应该一同携带的工具的情况下进行。

所述互补地构造在次级元件以及盖子上的同步轮廓比如可以是多角形、滚花结构、矩形和类似结构。如果所述同步轮廓构造在所述盖子的中心，那么所述盖子的较大的直径就可以允许获得有利的杠杆作用。

所述盖子可以比如在端面上遮盖所述壳体并且遮盖开口，通过所述开口来安装并且拆卸所述过滤元件。但是也可以考虑其他的壳体件，所述壳体件构造为能够松开的结构并且适合于暂时的拆卸。

在一种实施方式中，当例如在所述元件中的同步轮廓构造为相一致的凸起时，所述同步工具可以构造为在所述盖子中的凹陷。由此这两个部件彼此相协调并且所述元件可以能够所述盖子的旋转来松开。

相反地，在另一种实施方式中，当例如在所述元件中的同步轮廓构造为相一致的凹陷时，所述同步工具可以构造为在所述盖子中的凸起。由此，这两个部件也彼此相匹配，由此实现了所述工具功能。

优选所述同步轮廓布置在所述盖子的外侧面上、尤其是优选布置在盖子外侧面上的中心处。这比如也具有以下优点：所述同步轮廓不是处于所述壳体的内部空间中并且在那里占用流动空间或者结构空间。

在一种有利的实施方式中，过滤系统可以包括：具有纵轴线（L）的壳体；在端面上封闭所述壳体的盖子；布置在所述壳体上的用于输入有待过滤的介质、尤其是空气的入口；以及布置在所述壳体上的、用于将经过过滤的介质排出的出口；布置在所述壳体中的过滤元件；以及能够更换的次级元件，所述次级元件布置在所述过滤元件的内部并且具有同步轮廓；其中所述盖子具有同步工具，所述同步工具与所述次级元件的同步轮廓相一致。所述壳体比如可以包括一壳体壁以及两个彼此对置的端面。一个端面在此可以固定地与所述壳体壁相连接并且一个端面可以通过能够拆下的盖子来构成。不仅所述过滤元件而且所述处于过滤元件的内部的次级元件可以有利地围绕着所述壳体的纵轴线同心地布置。在所述壳体上，可以围绕着所述纵轴线同心地进一步设置用于将经过过滤的介质排出的出口。所述过滤元件和所述次级元件一般以能够更换的方式布置在所述过滤系统的壳体中并且在打开所述壳体之后可以通过比如旋紧的盖子来接近。通过这种布置方式，所述盖子可以从所述壳体上松开并且用作用于松开并且拧紧所述次级元件的工具并且同时代表着一种工具，该工具可以在维修情况中随时在现场可用并且不会丢失。

有利地，在此所述次级元件能够通过螺纹连接部与所述壳体相连接，从而使得安置在所述次级元件上的盖子的转动足以用于拧松所述次级元件。

但是替代地，所述次级元件也可以通过旋转锁紧部/卡锁锁紧部与所述壳体相连接。通过这种方式，也可以通过所述盖子的在所述次级元件上的安置和转动来将所述次级元件从其定位状态中松开。

适宜地，与壳体相连接的次级元件能够在更换所述过滤元件时留在所述壳体中。通过这种方式来保证，在更换过程中防止连接到所述过滤壳体的出口上的其他的空气导引系统受到污染。

有利地，在所述过滤系统的入口的区域中能够设有旋风分离器并且在所述壳体上或者在所述盖子上能够设有脏物出口。这个旋风分离器由一种传导几何形状所构成，该传导几何形状将有待过滤的介质置于旋转之中。通过这种旋转，将所述脏物集中在所述壳体壁的区域中并且在合适的位置上通过脏物出口排出。通过将绝大部分脏物从有待过滤的空气中预先分离出来的方式，可以决定性地延长真正的过滤元件的寿命。

在另一种有利的设计方案中，安置在所述盖子上的入口和/或脏物出口能够构造为抓握杆。通过这种方式，可以在转动所述盖子时通过杠杆作用来将更大的力矩施加到有待松开的元件上，这刚好对于很大的过滤系统来说或者对于受到严重污染的过滤系统来说可能是重要的，在所述过滤系统中可能固定着所述螺纹连接部。

所述过滤系统可以有利地用作空气过滤器，尤其是用作内燃机的空气过滤器。内燃机的可靠的运行也基于对于用于燃烧运行的吸入空气的可靠而有利的过滤。所描述的过滤元件为此代表着一种经济的可行方案。

同样有利地将所述过滤系统用作颗粒过滤器，尤其是用作内燃机的油过滤器或燃料过滤器。在这里，所描述的过滤元件的可靠的安装以及经济的可更换性具有决定性的意义。

根据另一个方面本发明涉及一种用于安装到如上面所描述的那样的过滤系统中的过滤元件，其中所述过滤元件能够更换地布置在所述过滤系统的壳体中。在维修情况中可以在更换所述过滤元件时有利地将集成在所述过滤系统的壳体的盖子中的工具用于松开并且拧紧所述过滤元件。所述工具可以通过这种方式在维修情况中总是在现场并且不会丢失。

此外，本发明涉及一种用于安装到如上面所描述的那样的过滤系统中的次级元件，其中所述次级元件能够更换地布置在所述过滤系统的壳体中。在维修情况中在更换所述次级元件时可以有利地将集成在所述过滤系统的壳体的盖子中的工具用于松开并且拧紧所述次级元件。所述工具可以通过这种方式在维修情况中总是在现场并且不会丢失。

附图说明

其他的优点从以下附图说明中获得。在附图中示出了本发明的实施例。附图、说明书和权利要求以组合的形式包含大量的特征。本领域技术人员也会有利地单个地考虑所述特征并且将它们归纳为其他有意义的组合。附图示例性地示出：

图1是按照本发明的一种实施例的过滤系统的透视图，所述过滤系统具有相切的入口、中心的出口以及底部侧的脏物出口；

图2是按照本发明的一种实施例的、具有径向的入口和中心的出口的过滤系统的透视图；

图3是按照图1的过滤系统的、从具有可视的同步轮廓的盖子侧示出的透视图；

图4是按照图1的过滤系统的纵剖面图；

图5是按照图1的过滤系统的透视图，所述过滤系统具有拆下的盖子以及次级元件的可视的同步轮廓；

图6是按照图1的过滤系统的、在将盖子及次级元件的同步轮廓置于接触中之前的透视图，所述过滤系统具有拆下的并且翻转过来的盖子；并且

图7是按照图1的过滤系统的透视图，所述过滤系统具有作为工具安放到所述次级元件上的盖子。

在附图中，相同的或者同类的组件用相同的附图标记来表示。附图仅仅示出了实施例并且不应该理解为有限制。

具体实施方式

图1示出了按照本发明的一种实施例的过滤系统100的透视图，该过滤系统具有相切的入口102、中心的出口104以及底部侧的脏物出口106。示出了一种圆形过滤器结构，所述圆形过滤器结构由壳体108构成，所述壳体利用盖子110封闭。在用作空气过滤系统的情况下，载尘的空气流到所述入口102中，该入口相切于安装在里面的空气过滤元件来布置，从而使得所述空气在所述壳体108的内部通过在所述过滤元件上的流入保护件（Anströmschutz）而处于旋转运动中。过滤元件和流入保护件在附图中未示出。由于通过所述空气的旋转运动引起的旋风效应，离心力作用于流动的空气的尘粒上，使得所述尘粒部分地沉淀在壳体壁上并且可以通过所述脏物出口106从所述过滤系统100中流出去。由此所述过滤元件受到的负荷较少。经过净化的空气可以通过所述中心的出口104从所述壳体108中排出。

图2示出了按照一种实施例的、具有径向的入口102和中心的出口104的过滤系统100的透视图。同样示出了一种圆形过滤器结构，所述圆形过滤器结构由壳体108构成，所述壳体利用盖子110封闭。载尘的空气可以通过所述入口到达所述壳体中，该入口在这种情况中布置在被安装在里面的过滤元件上面的中心处。所述出口104同样如在图1中一样布置在中心处，经过净化的空气可以通过该出口流出。

图3示出了按照图1的过滤系统100的、从具有可视的同步轮廓的盖子侧示出的透视图。在此可以看出，在所述盖子110中安置了凹陷的形式的同步轮廓118，该同步轮廓在将所述盖子110从所述壳体108上拆下之后可以用作用于松开次级元件的工具。

在图4中示出了按照一种实施例的过滤系统100的横截面，该过滤系统具有相切的入口102、中心的出口104以及底部侧的脏物出口106。所述过滤系统100的壳体108用盖子110来封闭。由同心地布置的支撑管14和过滤介质12构成的过滤元件10在两个对置的端面上用第一和第二端面盘片16、18来封闭。所述第二端面盘片18具有支撑榫舌（Abstütznoppen）20，所述支撑榫舌以在轴向上向外延伸的方式圆状地布置并且在安装到接纳用的壳体108中时在抵靠在所述盖子110的里面的盖子轮廓114上的情况下沿着轴向的方向向外翻转并且由此在轴向上并且在径向上支撑在所述壳体108上。在所述过滤元件10的对置的端面上，在所述第一端面盘片16上安置了径向密封件26，借助于该径向密封件所述过滤元件10在径向上支撑在所述壳体108上并且相对于经过过滤的空腔对未经过滤的空腔进行密封。所述过滤元件10由此不仅在轴向上而且也双重地在径向上被朝所述壳体108夹紧。载尘的空气可以通过所述入口102流入，该入口在这种情况下作为相切的入口示出并且能够通过所述空气的由此引起的旋转运动实现旋风运行。尘粒可以在通过所述旋转运动部分地预先分离的情况下沉积在所述壳体壁上并且在安装带有脏物出口106的过滤壳体108的情况下通过所述脏物出口106向下通过重力从所述过滤系统100中排空。空气在运行时在部分分离所述尘粒之后通过所述过滤介质12流到所述过滤元件的内部。尘粒在此按过滤介质情况自特定的尺寸起附着在所述过滤介质中。因此，按尘埃输入情况，在一定的寿命之后必须更换所述过滤元件。在所述过滤元件10的出口侧的端部上，在支撑管14与出口104之间安置了次级元件28，该次级元件由比较渗透的过滤介质所构成并且在更换过滤元件10时为了防止内燃机的进一步的气流受到挤入的尘粒及其他东西的影响而留在所述壳体108中。所述次级元件28在本体52的其封闭的端部上具有端面54，在该端面中作为凸起安置了同步轮廓56，该同步轮廓可以用于松开在所述壳体108上的螺纹连接部32。在所述壳体108的盖子110中，同步轮廓118作为凹陷示出。这个同步轮廓118可以在将所述盖子110从所述壳体108上松开并且将所述同步轮廓118相反地安放到所述次级元件28的同步轮廓56上之后作用同步工具。由此可以在松开所述螺纹连接部32时施加更大的力矩。对于以下情况来说也可以将所述同步轮廓用作同步工具：为了将次级元件28与壳体108连接起来而使用转动连接部/卡锁连接部58。

作为替代方案，在所述盖子110的同步轮廓118构造为凸起时，在所述次级元件28中的同步轮廓56也可以构造为所述端面54的凹陷。

图5示出了按照图1的过滤系统100的透视图，该过滤系统具有拆下的盖子以及次级元件的可视的同步轮廓。在此可以看出旋入在所述过滤系统100的壳体108中的次级元件28，该次级元件具有本体52、端面54以及同步轮廓56，所述同步轮廓56在这种情况中构造为凸起。

在图6中示出了按照图1的过滤系统100的、在将盖子及次级元件的同步轮廓置于接触中之前的透视图，该过滤系统具有拆下的并且翻转过来的盖子110。这表明了将具有同步轮廓118的盖子110用作同步工具的情况，所述同步轮廓在这种情况下构造为凹陷并且在其阴模（Negativform）方面与处于所述本体52的端面54中的次级元件28的同步轮廓56相对应。

随后，图7在将所述盖子110用作同步工具的改进方案中示出了按照图1的过滤系统100的透视图，该过滤系统具有作为工具安放到所述次级元件上的盖子110。所述盖子110以其同步轮廓118直接安放到处于所述本体52的端面54中的次级元件28的同步轮廓56上。为了将所述次级元件28的螺纹连接部从所述壳体108上松开，可以转动所述盖子110，该盖子由此在转动时带动所述次级元件28。通过这种方式，可以通过所述盖子110的杠杆作用来将更大的力矩施加到所述螺纹连接部上并且由此更加容易地松开所述连接。

安置在所述盖子110上的入口和/或脏物出口可以有利地构造为抓握杆，从而通过该抓握杆在转动所述盖子110时可以将还更大的力矩施加到所述次级元件28的螺纹连接部上。这种脏物出口106比如在图1和图3中示出。由此还可以更加容易地将所述次级元件28的连接从所述壳体108上松开。

Claims (10)

1.过滤系统（100），其包括

- 壳体（108）；

- 至少一个能够松开的盖子（110），所述盖子封闭所述壳体（108）；

- 至少一个能够更换的、具有同步轮廓（56）的元件（28），所述元件布置在所述壳体（108）的内部；

其中，所述盖子（110）尤其在其外侧面上具有同步工具（118），所述同步工具与所述能够更换的元件（28）的同步轮廓（56）相一致。

2.按权利要求1所述的过滤系统（100），其中所述同步工具（118）构造为在所述盖子（110）中的轮廓。

3.按权利要求1或2所述的过滤系统（100），其中所述同步工具（118）构造为在所述盖子（110）中的凹陷或凸起。

4.过滤系统（100），尤其是用于空气、比如用于内燃机的吸入空气的过滤系统，所述过滤系统包括：

- 具有纵轴线（L）的壳体（108）；

- 盖子（110），所述盖子在端面上封闭所述壳体（108）；

- 布置在所述壳体（108）上的、用于输入有待过滤的介质的入口（102），以及布置在所述壳体（108）上的、用于排出经过过滤的介质的出口（104）；

- 布置在所述壳体（108）中的过滤元件（10）；

- 能够更换的次级元件（28），所述次级元件布置在所述过滤元件（10）的内部（50）并且具有同步轮廓（56）；

其中，所述盖子（110）尤其在其外侧面上具有同步工具（118），所述同步工具与所述次级元件（28）的同步轮廓（56）相一致。

5.按权利要求4所述的过滤系统（100），其中所述次级元件（28）通过螺纹连接部（32）与所述壳体（108）相连接。

6.按权利要求4所述的过滤系统（100），其中所述次级元件（28）通过旋转锁紧部/卡锁锁紧部（58）与所述壳体（108）相连接。

7.按权利要求4至6中任一项所述的过滤系统（100），其中所述次级元件（28）在与所述壳体（108）相连接的情况下，在更换所述过滤元件（10）时留在所述壳体（108）中。

8.按前述权利要求中任一项所述的过滤系统（100），其中在所述入口（102）的区域中设有旋风分离器（36），并且在所述壳体（108）上或者在所述盖子（110）上设有脏物出口（106）。

9.按前述权利要求中任一项所述的过滤系统（100），其中安置在所述盖子（110）上的入口（102）和/或脏物出口（106）构造为抓握杆。

10.次级元件（28），所述次级元件用于安装到按前述权利要求中任一项所述的过滤系统（100）中，其中所述次级元件（28）能够更换地布置在所述过滤系统（100）的壳体（108）中。