CN104421078B - 具有阀和调节装置的过滤装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于对尤其是机动车的流体进行过滤的过滤装置（10），所述过滤装置具有过滤壳体（12）和过滤元件（18），所述过滤元件联结在位于所述过滤壳体（12）上的、导送流体的接口（24）上，其中所述接口（24）能够借助于阀（34）至少部分地封闭，所述阀（34）具有封闭所述阀（34）的阀开口（32）的阀体（36），所述阀体能够由所述过滤元件（18）的调节装置（38）移动到打开位置中。按照本发明，所述调节装置（38）设有至少两个调节元件（56），所述阀体（36）能够同时由所述调节元件（56）来移动。

Description

具有阀和调节装置的过滤装置

技术领域

本发明涉及一种用于对尤其是机动车的流体进行过滤的过滤装置，所述过滤装置具有过滤壳体和过滤元件，所述过滤元件联结在位于所述过滤壳体上的、导送流体的接口上，其中所述接口能够借助于阀至少部分地封闭，所述阀具有封闭所述阀的阀开口的阀体，所述阀体能够由所述过滤元件的调节装置移动到打开位置中。此外，本发明涉及一种这样的过滤装置的使用。

背景技术

过滤装置、尤其是这样的用于将微粒从机动车或者其它机器的液态的燃料或者油中滤出的过滤装置，通常由过滤壳体和布置在其中的过滤元件构成。在所述过滤壳体上有流体管路，用所述流体管路将有待过滤的流体导送给所述过滤元件，使其穿过所述过滤元件并且离开所述过滤元件。所述过滤元件为此借助于导送流体的接口以能够更换的方式联结在所述过滤壳体上。

此外，在这样的过滤装置上经常存在电的加热装置、水传感器和/或压力传感器。

为了在这样的过滤装置上在其运行的过程中始终使用并且联结符合规定的过滤元件，众所周知，设置用于对合乎规定的过滤元件的存在情况进行识别的电的信号机构。这种信号机构识别，是否使用或者联结了过滤元件并且它是不是所述符合规定的过滤元件。与纯机械的、用于所述符合规定的过滤元件的标记（防误防错设计）相比，电的信号机构具有以下优点：它们较难复制并且提供更多的、在所述过滤元件上进行识别和其它诊断的可能性。同时，用于这样的电的信号机构的开销比较大。

发明内容

按照本发明，提供一种用于对尤其是机动车的流体进行过滤的过滤装置，该过滤装置具有过滤壳体和过滤元件，所述过滤元件应该联结在处于所述过滤壳体上的、导送流体的接口上。其中所述接口能够借助于阀至少部分地封闭，所述阀具有将该阀的阀开口封闭的阀体，所述阀体能够通过所述过滤元件的调节装置移动到打开位置中。所述调节装置设有至少两个调节元件，所述阀体应该同时通过所述调节元件来移动。

按照本发明，过滤装置的、用作所属的过滤元件的防误防错标识的阀只有在其同时通过所述过滤元件的至少两个调节元件移动时才能够操纵。而如果在所述过滤元件上为了对所述阀进行操纵比如仅仅设置了一个调节装置，那就没有按照规定来操纵所述按本发明的阀。因此，在这样的情况中所述阀连同其阀体留在其关闭位置中。处于所述过滤壳体上的、所属的导送流体的接口相应地对于流体来说尽可能地流动不顺畅，而是换而言之具有较大的流动阻力。这种较高的流动阻力可以由对在所述导送流体的接口上的动压头进行检测的测量装置来识别，并且可以相应地控制所述按本发明的过滤装置。利用所述按本发明的至少两个调节元件，来相应地提供一种以简单的方式将符合规定的过滤元件与不符合规定的过滤元件区分开来的标志，该标志由于其以机械的方式起作用而简单并且成本低廉。不过，同时所述标记也可以很好地集成到所属的机动车的一般来说电子的控制系统中。特别有利地通过所述按本发明的解决方案来提供一种装置，利用该装置在缺少过滤元件的情况下或者在使用不是符合规定的或者不是符合规定地安装的过滤元件的情况下也可靠地关闭流体供给管路，并且对于符合规定地使用的并且正确的过滤元件来说则打开所述流体供给管路。在此同时以特别简单的方式仅仅用少数几个活动的部件来提供这种解决方案，使得所述接口连同所述阀能够以简单的并且成本低廉的方式来制造并且也在使用寿命范围内用少数不磨损的部件就已够用。特别有利的是，在此相对于传统的过滤装置仅仅需要对所述过滤装置进行细微的改动。所述过滤元件可以以相同的方式在没有显著的额外开销并且相对于传统的过滤元件没有很大的复杂性的情况下来制造，从而在整体上提供一种成本低廉的并且制造可靠的、用于过滤装置的解决方案。

所述按本发明的阀体优选构造为滑片，如果该滑片没有通过所述至少两个调节元件来移动，那么其滑移运动就被卡住。这样的滑片在按本发明的过滤装置的内部存在的条件下、尤其可以容易并且同时功能可靠地设有所述按本发明的功能，这一点比如通过至少两个在侧向上也就是说横向于所述滑片的滑移方向隔开的调节元件来实现，所述调节元件由此不是全部在中心处布置在所述滑片上。

“滑片”这个概念在本申请的上下文中是指一种能够滑动地移动的、比如板状或者盘状地构成的、面状的元件，优选这样的滑片在至少两根导轨中在侧面得到导引，使得其能够沿着这些导轨的延伸方向沿着空间方向移动。通过所述滑片的、沿着其两个空间方向的尺寸的、横向于滑移方向的、比如较小地构成的公差，所述滑片一方面可以差不多流体密封地相对于所述导轨对两个被其隔开的侧面进行密封，同时而后对于所述滑片的精确的操控是必要的，用于防止所述滑片卡在所述导轨中。对于所述滑片的精确的操控特此是指，应该在所述滑片上如此施加滑移力，使得力矢量的合力必须平行于所述导轨的延伸方向来伸展并且优选基本上穿过所述滑片的表面重心来伸展，从而不可能有转矩作用于在所述表面重心的侧面的两侧之一上，通过所述转矩所述滑片的边缘可能会在所述导轨中楔住或者卡住。按使用目的，所述滑片的尺寸的公差可以选择得大一些或者小一些。

所述至少两个按本发明的调节元件在此优选沿着所述滑片的滑移方向以在不同的高度上起作用的方式布置在所述阀体上。由此不仅仅至少两个调节元件必须作用在所述按本发明的阀体上，用于使其移动，而且这种作用也必须用高低不一地起作用的调节元件来进行。

所述按本发明的过滤元件有利地如此设有保持机构，从而可以随着用于对所述阀进行操纵的滑移运动同时将所述过滤元件联结在所述过滤壳体上或者使其与所述过滤壳体脱离。而后，所述按本发明的阀操纵在联结符合规定的过滤元件并且也在使其脱离的过程中自动地进行。由此保证，总是识别出，何时在所述按本发明的过滤装置上存在着符合规定的过滤元件。所述过滤元件的可靠的联结或者脱离比如可以通过定位机构来实现，所述定位机构在所述过滤元件上具有定位凸耳并且在所述接口上具有定位凹槽或者反之亦可。

所述阀体尤其在正常的安装位置中优选被其自重挤压到其至少部分地将所述阀开口封闭的关闭位置中。而后不需要单独的力作用于所述阀体，用于将其保持在所述关闭位置中。相应地，所属的过滤装置尤其可以在结构上容易地并且成本低廉地构成。

所述按本发明的导送流体的接口有利地设有柱筒状的形状，并且所述阀体能够沿着所述柱筒状的形状的轴向方向移动。而后尤其可以随着所述过滤元件移入到这样的接口中来同时有利地操纵所述按本发明的过滤装置。特别优选所述接口在此管状地设有管壁并且所述阀开口构造在所述管壁中。所述阀开口由此由所属的滑片封闭或者打开，方法是使所述滑片沿着所述导送流体的接口的轴向方向或者纵向方向移动。

此外，所述过滤元件在这样的设计结构中有利地在所述管壁的里面的侧面上流体密封地得到了密封。利用这样的密封形式，以成本特别低廉的方式在接口与过滤元件之间实现流体密封的耦合。

如上面已经提到的那样，对于所述按本发明的过滤装置来说，此外优选设置了用于对在所述导送流体的接口上的液压压力进行测量的测量装置以及用于根据所测量的压力对所述过滤装置的运行进行控制的控制装置。

本发明也尤其涉及一种这样的按本发明的过滤装置的、尤其在机动车的燃料供给装置上的使用。在这样的机动车上，所述尤其按照本发明构成的、用于阀的调节装置特别有利，而后可以在所述阀上测量所产生的动压头。利用这样的设计方案，也就是说可以给所述过滤元件配设纯机械的标志，但是所述纯机械的标志而后以特殊的方式提供用于符合规定的过滤元件的、有待以电子的方式测评的识别方案。

附图说明

下面借助于示意性的附图对按本发明的解决方案的实施例进行详细解释。附图示出：

图1是按本发明的过滤装置的一部分连同尚未联结的过滤元件的纵剖面图；

图2是在图1中所示的剖面II-II；

图3是具有所联结的过滤元件的、按照图1所示的纵剖面图；并且

图4是按照图1到3所示的过滤装置的调节装置的透视图。

具体实施方式

在附图中示出了客车的未进一步示出的燃料供给装置的、过滤装置10的一种实施例。所述过滤装置具有在整体上桶状的过滤壳体12，所述过滤壳体则具有基本上盘状的、圆形的过滤壳体盖14和能够流体密封地安装在所述过滤壳体盖14上的过滤壳斗16。在所述过滤壳斗16中有能够更换的、料筒状的过滤元件18。所述过滤元件18尤其设有同样盘状的、圆形的过滤元件盖20和安装在所述过滤元件盖20上的、空心圆筒状的并且锯齿状折叠的过滤元件隔膜22。在所有附图中关于附图所述重力在正常的安装位置中基本上向下起作用。

所述过滤元件盖20应该在内侧面上联结到处于所述过滤壳体盖14上的、导送流体的接口24上，以便通过这个接口24可以将由所述过滤装置10过滤的流体、尤其是液态的燃料从所述过滤壳体12的内部导送到外面。也可以有利地设想，通过所述接口24将未经过滤的流体导入到所述过滤壳体12的内部。

所述导送流体的接口24设有所述过滤壳体盖14的、外部的空心圆筒状的、在横截面中为圆形的管接头26，并且设有所述过滤壳体盖14的、内部的空心圆筒状的、在横截面中为圆形的管接头28。在此，所述过滤壳体的外部的管接头26向外从所述过滤壳体12上伸出，而所述内部的管接头28在组装所述过滤装置10时从所述过滤壳体盖14伸到所述过滤壳体12的内部。在此，所述内部的管接头28处于所述过滤壳体盖14的中心，而所述外部的管接头26则偏心地布置，并且更确切地说如此偏心地布置，使得管路30从所述外部的管接头26中出来垂直地穿过所述过滤壳体盖14通往所述内部的管接头28的外侧面。所述管路30在那里在处于所述内部的管接头28中的圆形的开口处终止，其中这个开口形成本发明的意义上的阀开口32。所述阀开口32也可以具有不同于圆形形状的形状，比如具有椭圆形的、三角形的、矩形的、五边形的、六边形的或者一般来说多边形的形状，并且比如也可以具有梯形的形状。

所述阀开口32是阀34的一部分，也就是说，如果没有符合规定的过滤元件18联结在所述过滤壳体盖14上，所述导送流体的接口24就能够借助于所述阀基本上封闭。为此，在所述导送流体的接口24中在其内部的管接头28中布置了柱筒外壳状（zylinderschalenförmig）的阀体36，借助于所述阀体可以尽可能地流体密封地遮盖所述阀开口32。

所述柱筒外壳状的阀体36为此在所述管接头28的侧面的附近延伸，并且像滑片一样可以克服其自重的力或者克服（未示出的）弹簧的力借助于调节装置38在两条导轨40中沿着整个过滤装置10的纵轴线42的方向来回移动。如果没有力通过所述过滤元件18作用于所述阀体36，那么所述阀体就在正常的安装位置中用在附图中向下起作用的剪力必要时在通过在附图中向下施力的弹簧的力的支持下处于关于附图在下面的位置中，其中所述阀体由于其自重而自动地滑入到所述关于附图在下面的位置中。在所述阀体36的外壳面（Schalenfläche）中有圆形的阀体开口44，该阀体开口被如此安放在那里，使得其在移动所述阀体36时被推到所述阀开口32的前面并且而后允许产生从所述接口24中穿过的导送流体的通道，该通道否则被堵塞。也可以不一样地选择所述阀体开口44的形状，并且所述阀体开口44的形状比如可以具有椭圆形的、三角形的、矩形的、五边形的、六边形的或者一般来说多边形的形状并且比如也可以具有梯形的形状。不过优选将所述阀体开口44选择得如此之大，从而使得所述阀开口32的、到阀体开口44的平面上的投影在这两个开口对齐时完全处于所述阀体开口的边框中。

所述用于移动阀体36的调节装置38设有两个挑台（Balkonen）、支臂或者调节凸耳46，所述挑台、支臂或者调节凸耳46在所述阀体36上在其径向朝里的一侧上沿着所述纵轴线42的方向观察布置在不同的高度或者距离上，也就是说布置在第一高度48和第二高度50上。

在安装了过滤元件18的情况下（参见图3），在所述内部的管接头28上在里面或者在其里面的侧面上插入所述过滤元件盖20的、同样空心圆筒状的、在横截面中横向于纵轴线42圆形的管接头52，该管接头也可以被称为过滤元件管接头52。在此，在所述管接头52的外侧面或者外面的侧面上、在其朝向所述过滤元件盖20的一侧上布置了环状的密封件54，用该密封件54朝所述内部的管接头28对所述过滤元件18的过滤元件管接头52或者管接头52进行密封。所述密封件54同时作为所述过滤元件18的、在过滤壳体盖14上的夹紧装置或者传力连接的保持装置起作用。

在所述过滤元件管接头52上，在其朝向过滤壳体盖14的边缘上有两个分别构造为这条边缘的空隙或者凹处的形式的调节元件56。在此，所述空隙沿着纵轴线42的方向观察如此深浅不一地构成，使得所述调节元件56由此就象所述调节凸耳46一样处于不同的高度上，也就是说处于第一高度48和第二高度50上。

在将所述过滤元件18的过滤元件管接头52插入到所述过滤壳体盖14的管接头28中时，如此高低不一地布置的调节元件56作用在对于其来说合适地布置的调节凸耳46上并且沿着所述两条导轨40来移动所述阀体36，而所述阀体36在这过程中没有卡住或堵住。所述阀体36相应地如上面所解释的那样移动并且释放所述阀开口32，其中在所述过滤元件管接头52中也有一开口58，该开口而后同样与所述阀开口32叠合。相应地，而后有待过滤的流体通过所述接口24的管路30来流动。所述过滤元件管接头的开口58优选如此之大，使得其在所述阀体开口44和所述过滤元件管接头的开口58对齐时完全将所述阀体开口44覆盖。

与此相反，没有用沿着纵向方向合适地偏置地布置的调节元件56来装备的过滤元件18则会在所述管接头28上导致以下情况：那里的阀体36在试图移动所述管接头28时比如由于没有穿过表面重心伸展的力矢量而卡住并且无法移动。相应地，用这样的过滤元件18则不会释放所述阀开口32。由此会在所述管路30中作为动压头而出现如此高的液压压力，使得这一点被在那里所连接的测量装置60所识别并且所述过滤装置10相应地会被识别为没有作好运行准备。而后也可能出现以下情况：所述过滤壳体12根本不能关闭，因为所述过滤元件18而后碰到卡住不动的阀本体36并且对于所述过滤壳体12来说太长。如果根本没有安装过滤元件18，所述阀34则关闭并且由此不可能有流体或者只能有极少的流体通过所述过滤装置流动。

一般来说也可能出现以下情况：所述阀34连同所述阀体布置在所述过滤元件管接头52中并且所述阀体36连同其调节凸耳46而后与上面所描述的机制相类似由从所述过滤壳体盖14上伸出的调节元件56来操纵。

优选如此构造所述过滤装置10，从而使得所述接口24至少形成让未经净化的流体流到所述过滤装置里面的流入口。通过这种方式来有利地保证，在更换所述过滤元件18时所述接口24以及由此所述流体的至少一个流入口直接在移走所述过滤元件18时或者最迟在完全移走所述过滤元件18之后通过所述阀34的关闭被封闭，优选被流体密封地封闭。所述流体密封的封闭比如可以通过处于所述阀34上或者处于所述阀体36上的密封元件来实现。通过这种封闭、优选流体密封的封闭，不会有流体从所述流入口中溢流出来，并且在更换所述过滤元件18时仅仅产生少量的滴量（Tropfmengen）或者优选根本不会产生滴量。如果在更换过滤元件时使用了错误的过滤元件18或者忘记了所述过滤元件18，也就是说在没有使用符合规定的过滤元件18情况下用所述过滤壳体盖14来封闭所述过滤壳斗16，那就不可能有流体通过所述至少一个流入口的接口24流到所述过滤装置10中或者仅仅如此少量的流体流到所述过滤装置10中，从而可以通过较小的流体压力来将干扰信息比如发送给控制仪或者控制装置，或者可以由所述控制仪接通比如处于车辆驾驶舱中的报警信号灯，所述报警信号灯向保养工程师或者驾驶员通报在燃料供给系统中尤其是在过滤装置中出现的故障状态。所述控制仪或者所述控制装置在这样的情况中也可以主动地切断将所述流体输送到所述过滤装置10里面或者从其当中泵出的泵。通过这种方式来可靠地防止：未经净化的或者净化欠缺的流体到达燃料供给系统的、处于所述过滤装置下游的组件中并且通过这种方式比如损坏共轨系统的敏感的柴油喷射器。

但是，如上面所描述的那样，所述接口24也可以是用于让经过净化的流体从所述过滤器中流出的流出口。

所述按本发明的过滤装置10此外通过在附图中示出的元件而具有至少另一个接口（在附图中未示出），所述另一个接口用作让经过净化的流体从所述过滤装置10中流出去的流出口，如果所示出的接口24用作用于未经净化的流体的流入口，或者所述另一个接口用作用于让未经净化的流体流到所述过滤装置10里面的流入口，如果所述接口24用作让经过净化的流体从所述过滤装置10中流出去的流出口。

优选所述过滤元件18被未经净化的流体沿着径向的方向贯穿流过，但是也可以设想未经净化的流体在轴向上从所述过滤元件18中贯穿流过。

所述按本发明的过滤装置10比如适合于对内燃机中的燃料、比如汽油或者柴油进行过滤。它可以同样好地用于对内燃机的机油或者比如在风力发电设备中的液压油进行净化。最后，也可以设想，用所述过滤装置10对用于对内燃机的废气进行净化的尿素溶液或者干脆也对水或者空气进行净化。

Claims (11)

1.用于对于流体进行过滤的过滤装置（10），所述过滤装置具有过滤壳体（12）和过滤元件（18），所述过滤元件应该联结在位于所述过滤壳体（12）上的、导送流体的接口（24）上，其中所述接口（24）能够借助于阀（34）至少部分地封闭，所述阀（34）具有封闭所述阀（34）的阀开口（32）的阀体（36），所述阀体能够由所述过滤元件（18）的调节装置（38）移动到打开位置中，其中所述调节装置（38）设有至少两个调节元件（56），所述阀体（36）能够同时由所述调节元件（56）来移动，其中所述阀体（36）构造为滑片，当所述滑片并未由所述至少两个调节元件（56）移动时，卡住所述滑片的滑移运动。

2.按权利要求1所述的过滤装置，

其中所述两个调节元件（56）以沿着所述滑片的滑移方向在不同的高度（48、50）上起作用的方式布置在所述过滤元件（18）上。

3.按权利要求1或2所述的过滤装置，

其中所述过滤元件（18）如此设有保持机构，从而能够随着用于对所述阀（34）进行操纵的滑移运动同时将所述过滤元件（18）联结在所述过滤壳体（12）上或者使其与所述过滤壳体（12）脱离。

4.按权利要求1或2所述的过滤装置，

其中所述阀体（36）被其自重挤压到其至少部分地封闭所述阀开口（32）的关闭位置中。

5.按权利要求1或2所述的过滤装置，

其中所述接口（24）设有柱筒状的形状，并且所述阀体（36）能够沿着所述柱筒状的形状的轴向方向移动。

6.按权利要求1或2所述的过滤装置，

其中所述接口（24）管状地设有管壁并且所述阀开口（32）构造在所述管壁中。

7.按权利要求6所述的过滤装置，

其中所述过滤元件（18）在所述管壁的里面的侧面上流体密封地得到了密封。

8.按权利要求1或2所述的过滤装置，

其中设有用于对于在所述接口（24）上的液压压力进行测量的测量装置（60）以及用于根据所测量的压力对于所述过滤装置（10）的运行进行控制的控制装置。

9.按权利要求1或2所述的过滤装置，

其中所述过滤装置（10）用来对于机动车的流体进行过滤。

10.按权利要求1或2所述的过滤装置，

其中所述阀体（36）在正常的安装位置中被其自重挤压到其至少部分地封闭所述阀开口（32）的关闭位置中。

11.按权利要求1到10中任一项所述的过滤装置（10）的、在机动车的燃料供给装置上的使用。