CN105545551A - 用于过滤器组件的流体传感器模块和过滤器组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于过滤器组件的流体传感器模块和过滤器组件。该流体传感器模块包括：附接部件，该附接部件包括帽接合段、密封段以及连接段，其中，所述连接段和所述密封段被构造成可移除地插入到过滤器壳体中；以及帽，该帽与所述帽接合段连接，所述帽具有至少一个传感器探针，该至少一个传感器探针延伸穿过了贯穿所述附接部件的所述密封段和所述连接段的内通路，使得所述至少一个探针的一端从所述连接段的一端露出。

Description

用于过滤器组件的流体传感器模块和过滤器组件

本申请是申请号为200880117362.1(国际申请号：PCT/US2008/011074)、申请日为2008年10月23日、发明名称为“模块化燃料过滤器组件”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明大体涉及燃料过滤器，更具体地涉及这样的燃料过滤器组件，该燃料过滤器组件利用具有内在排放能力的可拆卸的加热元件模块和燃料水分传感器模块。

背景技术

在柴油机技术领域中，通常使用燃料喷射系统。这样的燃料喷射系统包括公差小而紧密的孔和间隙，这就要求对相配部件进行精确的机加工和配合。这些部件和燃料喷射系统的正确功能一般部分取决于到达这些部件的燃料没有污染物(例如颗粒物和水)。如果燃料未被充分或适当地过滤，则燃料喷射系统部件可能受到损害，并且会过早磨损。与输送和使用未被充分或适当过滤的燃料相关的其它方面问题包括燃烧效率低、燃料消耗高、难以启动、怠速抖动以及发动机功率降低。

除了颗粒物之外，燃料中的水对柴油机的使用寿命和性能具有直接影响。除了缩短发动机寿命之外，水会损坏发动机部件，并且大大增加停机时间和维修成本。遗憾的是，由于运输和储存期间经常形成冷凝，因此无法防止水污染燃料。另外，在将燃料引入燃烧室之前对燃料加热以提高柴油机的效率。过滤器模块需要在生产线中标准化以减缩短上市时间的低成本部件。这些部件需要提供灵活的集成，以适应各种消费需求和空间限制。

发明内容

根据本发明的一个实施方式公开了一种独创的燃料过滤器组件。其它实施方式包括用于将燃料过滤器组件的模块可拆卸地连接至过滤器壳体的独创的设备、系统、装置、方法以及其组合。从下列说明和附图本发明的其它实施方式、形式、目的、特征、优点、方面以及效益将得到清楚说明。

第一方面，本发明提供一种用于过滤器组件的流体传感器模块，该流体传感器模块包括：附接部件，该附接部件包括帽接合段、密封段以及连接段，其中，所述连接段和所述密封段被构造成可移除地插入到过滤器壳体中；以及帽，该帽与所述帽接合段连接，所述帽具有至少一个传感器探针，该至少一个传感器探针延伸穿过了贯穿所述附接部件的所述密封段和所述连接段的内通路，使得所述至少一个探针的一端从所述连接段的一端露出。

优选地，所述帽包括容纳所述至少一个探针的探针延伸部和连接部。

优选地，所述帽包括连接部，该连接部配合在所述附接部件的所述密封段中的空腔内。

优选地，所述帽的外部限定有一夹具。

优选地，所述帽接合段的基部件接合所述帽的内唇。

优选地，所述密封段被构造成配合在所述过滤器壳体的第一空腔内。更优选地，所述密封段包括密封件，该密封件在所述第一空腔与所述密封段之间形成液密密封。

优选地，所述连接段的一部分被构造成为夹头，使得所述连接段放置在所述过滤器壳体中越深，向所述帽的探针延伸部施加的压力就越大。

优选地，所述连接段的外部包括螺纹段。

优选地，所述帽接合部件的基部包括孔。

优选地，在所述帽接合部件的下部与所述帽的内基部之间形成流体腔。更优选地，所述帽的所述内基部包括用于从所述流体腔释放流体的孔。

优选地，所述附接部件的所述连接段的下部包括至少一个孔。

第二方面，本发明提供一种用于过滤器组件的流体传感器模块，该流体传感器模块包括：壳体，该壳体适于被连接至过滤器壳体的外表面，并包括传感器附接部件、排放帽附接部件以及位于所述排放帽附接部件下方的排放部；传感器组件，该传感器组件定位在所述传感器附接部件中；以及排放帽，该排放帽定位在所述排放帽附接部件中。

优选地，所述传感器组件包括延伸穿过所述传感器附接部件的至少一个传感器探针。

优选地，所述传感器组件被构造成检测所述过滤器壳体中是否存在流体。

优选地，所述传感器组件包括用于将所述传感器组件固定到所述传感器附接部件的紧固件。

优选地，所述排放帽包括中部，该中部被构造成配合在所述排放帽附接部件的空腔内，使得当处于关闭位置时所述中部防止流体从第一排放口流到所述排放帽附接部件中，而当处于打开位置时允许流体进入所述排放帽附接部件中，流体在该排放帽附接部件处被引导到限定在所述排放部中的第二排放口。

优选地，所述传感器组件包括电连接器。

第三方面，本发明提供一种过滤器组件，该过滤器组件包括：壳体，该壳体包括传感器连接口，该传感器连接口位于所述壳体的外表面上，其中，所述传感器连接口限定通向所述壳体的内收集腔的孔和位于所述传感器连接口的下表面上的排放口；以及传感器模块，该传感器模块被构造成与所述传感器连接口可移除地连接，使得当所述传感器模块在所述传感器连接口中处于完全紧固的状态下时，至少一个传感器探针暴露在所述内收集腔中，并且所述传感器模块的一部分密封所述排放口，而当所述传感器模块松开到预定点时，所述排放口被露出，由此允许流体通过所述排放口排出所述内收集腔。

优选地，所述传感器模块包括夹持部。

优选地，所述传感器模块包括电连接器。

第四方面，本发明提供一种过滤器组件，该过滤器组件包括：壳体；流体加热模块，该流体加热模块可移除地连接至所述壳体的外表面；以及流体传感器模块，该流体传感器模块具有与所述壳体的所述外表面可移除地连接的传感器，其中，所述流体传感器模块包括在所述壳体中检测到不需要的流体时用于从所述壳体排出流体的装置。

优选地，所述流体加热模块包括用于加热流体流的加热元件。更优选地，所述加热元件包括用于调节所述加热元件的温度值的调温装置。

附图说明

图1示出与燃料过滤器壳体连接的燃料过滤器加热器模块。

图2a示出被构造成连接至燃料过滤器壳体的另一个典型的燃料过滤器加热器模块。

图2b示出图2a中所示的典型的燃料过滤器加热器模块的后视图。

图3示出与主体连接的加热元件壳体。

图4是图3中所示的加热元件壳体与主体的一部分的剖视图。

图5示出从主体拆下的加热元件壳体。

图6示出连接至过滤器壳体的另一个典型的加热元件壳体。

图7示出被构造成连接至过滤器壳体的另一个典型的加热元件壳体。

图8示出旋转焊接的加热器模块。

图9a是相对于过滤器壳体的一部分处于关闭位置的燃料水分传感器组件或模块的剖视图。

图9b是相对于过滤器壳体的一部分处于打开位置的传感器模块的剖视图。

图9c是图9a和图9b中所示的传感器模块的顶部立体图。

图10a是连接至过滤器壳体的另一个燃料水分传感器组件或模块的立体图。

图10b是从过滤器壳体拆下的图10a中所示的传感器模块的后视图。

图10c是示出排放部处于关闭位置的传感器模块的剖视图。

图10d是示出处于打开位置的传感器模块的剖视图。

图11a是与过滤器壳体连接的另一个典型的燃料水分传感器组件或者模块的立体图。

图11b是相对于过滤器壳体处于关闭位置的传感器模块的剖视图。

图11c是相对于过滤器壳体处于打开位置的传感器模块的剖视图。

具体实施方式

出于促进理解本发明原理的目的，现在对图中所示的实施方式进行说明，并且将使用特定语句来描述该实施方式。然而应理解的是，并不因此想要限制本发明的范围，因此所示装置中的该变更和其它修改以及其中所示的本发明的原理的其它应用预期为对本发明所涉及领域的技术人员是显而易见的。

参照图1，示出了部分燃料过滤器组件10，该燃料过滤器组件10包括主过滤器壳体12和可拆卸的加热元件模块14。过滤器壳体12包括一个或多个过滤元件，该过滤元件被构造并布置成从燃料流去除颗粒物和水。加热元件模块14包括上附接部16和下附接部18。每个附接部16、18包括第一附接部件20和第二附接部件22。在该形式中，附接部件20、22具有大体筒形形状，并且相对于主体24沿水平轴线向外突出。附接部件20、22包括孔26，孔26穿过附接部件20、22的内体水平延伸。使用多个用于将加热元件模块14可移除地附接或者连接至过滤器壳体12的连接件(例如螺栓或螺钉)，不过由于这些连接件凹进孔26而未示出。

过滤器壳体12包括上过滤器附接部28和下过滤器附接部30，上过滤器附接部28和下过滤器附接部30被构造并布置成与可拆卸的加热元件模块14的上和下附接部16、18对准。如图所示，上过滤器附接部28被构造成为从过滤器壳体12的侧表面34沿水平轴线向外突出的大体矩形形状的附接部件32。下过滤器附接部30被构造成为从过滤器壳体12的侧表面34向外突出的第一和第二接触件36、38。位于加热元件模块14的孔26中的螺栓或螺钉将加热元件模块14可拆卸地连接至过滤器壳体12。

主体24的上部40包括弯头状流体输出口42。输出口42包括竖直段44和水平段46，水平段46与过滤器壳体12的流体输入口48可移除地连接。加热元件模块14的下部50包括流体输入口52，流体输入口52沿水平轴线从主体24的一侧向外突出。输出口42与输入口52的形状大体为筒形，并且输入口52将燃料馈送至主体24中，输出口42将燃料引导至过滤器壳体12。输出口42在加热元件模块14与过滤器壳体12之间形成流路。输入口52包括肋54和连接部56。当燃料管线与输入口52的连接部56连接时，肋54作为抵接面。

在该形式中，电连接器59与主体24的下表面连接。尽管图1中未示出，但主体24容纳加热元件58和调温装置。参见图5和6。加热元件58用于加热进入主体24的燃料。电连接器59用于根据从调温装置60接收的读数控制加热元件58。一些类型的燃料(例如柴油燃料)越冷粘性越大。这样，燃料在进入过滤器壳体12之前被加热，以确保其具有适当的粘性。调温装置60用于调节加热元件58的操作温度，使得燃料保持在期望的温度水平。在一种形式中，调温装置60通过控制流进加热元件58中的电流来调节温度。连接端子62向加热元件58提供电能，这致使加热元件58发热。例如参见图5和6。

参照图2a和2b，示出另一典型的可拆卸的加热元件模块14。在该方式中，加热元件模块14包括位于主体24的下部50处的流体输入口42。输入口42形状大体为筒形，并且从主体24的下表面64竖直地延伸。输入口42包括用于与燃料供应管线抵接的有肋部65。加热元件模块14包括上安装托架100，该上安装托架100包括一对向上或竖直延伸的相对的安装部件101，相对的安装部件101从上安装托架100的基部103延伸。在一种形式中，上安装托架100与主体24可拆卸地连接。一对夹子102从相对的安装部件101水平延伸。如图所示，夹子102卡合到加热元件壳体108的下部106中的夹子接收孔104中。同样，如果必要，加热元件壳体108的卡合能够被解除而更换加热元件壳体108。

尽管在该形式中未被明确示出，但是在一种形式中，加热元件壳体108包含加热元件58和调温装置60。例如参见图5。在该示意性形式中，加热元件58和调温装置60沿入口42与出口124之间的流路向下延伸到加热元件模块14的主体24中。一对连接端子62定位在加热元件壳体108的电连接器113的颈部112内。例如参见图6。在该形式中，连接端子62凹进在颈部112的凹部114内。

加热元件壳体108还包括U形槽口部116，该槽口部116配合在上安装托架100的相对安装部件101上。加热元件壳体108的颈部112还包括夹子附接部件120，该夹子附接部件120允许电源和控制连接器的夹子牢固地紧固至电连接器113。主体24包括附接部件122，该附接部件122用于将主体24可拆卸地安装至过滤器壳体12。例如参见图1。附接部件122包括孔126，该孔126被构造成接收螺栓或螺钉之类的紧固件，以将加热元件模块14的主体24牢固地但可拆卸地连接至过滤器壳体12。

如图2b中所示，加热元件模块14包括流体输出口124。在该形式中，输出口124位于附接部件122的侧表面128上，并且从该侧表面128向外延伸。这样，在运行期间，流体通过输入口42进入并在该输入口42处流进主体24中。如前所述，主体24容纳加热元件58，该加热元件58被构造成将流体或燃料加热至调节温度值。调温装置60针对预定温度值控制加热元件的操作，以将燃料的温度升高至期望或优选的温度水平。然后燃料经由输出口124流出主体24并在该输出口124处进入过滤器壳体12，以由位于过滤器壳体12中的一个或多个过滤器过滤。如上所述，加热元件模块14的每个部件均容易从主体24拆卸，由此消除了如果一具体部件有故障时要作为整体更换整个模块的必要。例如，加热元件壳体108被构造成可从夹子102解开，由此可以从加热元件模块14的主体24有选择地去除加热元件58和调温装置60。

共同参照图3至5，示出了加热元件模块14的再一典型形式。在该形式中，加热元件壳体108的下部150(参见图4)包括一对向外突出的夹子152。当被组装至元件壳体153中时，夹子152卡合在元件壳体153的上部156的一对夹子接收孔或者槽154中。这使得可以将加热元件壳体108可被移除地附接至元件壳体153。加热元件壳体108的下部150包括周向密封凹部158。参见图5和6。凹部158包括密封件160，该密封件160在加热元件壳体108与元件壳体153之间提供液密密封。在一个形式中，加热元件58和调温装置60可被拆卸地连接至加热元件壳体108。

在该形式中，加热元件壳体108包括流体输入口52，该流体输入口52从加热元件壳体108的侧表面162延伸开。输入口52包括肋54和连接部56。当燃料或流体管线与连接部56连接时，肋54作为抵接面。当燃料进入输入口52时，在其进入加热元件壳体108时转动90度，然后流向位于元件壳体153中的加热元件58并且暴露于该加热元件58。元件壳体153的远端164打开，由此允许被加热的燃料流出元件壳体153而进入过滤器壳体12中，然后燃料可在过滤器壳体12处在燃烧过程期间的使用之前被过滤。元件壳体153可使用一种或多种方法(包括但不局限于干涉配合、紧固件、铸封、声焊、卡合配合或压配)连接至相应的过滤器壳体12，但优选为可移除地连接至过滤器壳体12。

参照图4和5，在组装期间，加热元件壳体108的下部170抵靠形成在元件壳体153的上部156中的内帽或者脊部172来定位。如前所述，加热元件壳体108的夹子152配合在位于元件壳体153的上部156上的夹子接收槽154内。在一种形式中，一旦夹子152定位在夹子接收槽154中，则加热元件壳体108就固定不动但仍可移除地固定至元件壳体153。在另一种形式中，一旦夹子152定位在夹子接收槽154中，则加热元件壳体108旋转，由此将加热元件壳体108紧固在元件壳体153内。

参照图6，示出了被构造成连接至过滤器壳体12的外表面的加热元件模块14的另一种典型形式。加热元件模块14包括加热元件壳体108，该加热元件壳体108与从过滤器壳体12的外表面201上延伸的圆形接收部件200可拆卸地连接。如图所示，接收部件200包括内凹部202。一对相对的上和下掣子段204位于内凹部202的内径内，上和下掣子段204位于内凹部202的基部205的上方。加热元件壳体108的圆形基部206包括一对上和下锁定部件208，该上和下锁定部件208从基部206的内径内侧210向外突出。

当圆形基部206定位在过滤器壳体12的接收部件200内时，锁定部件208配合在位于相对的擎子204之间的开口212之间。这样，这允许锁定部件208在组装期间配合在开口212之间，使得锁定部件208的下表面与基部205接触。当加热元件壳体108顺时针或者逆时针旋转90度时，加热元件壳体108固定不动地固定至主体24。锁定部件208接合擎子204，由此将加热元件壳体108固定在过滤器壳体12的接收部件200内。与其它形式一样，加热元件壳体108包括加热元件58，该加热元件58在过滤器壳体12内延伸，并且用于在燃料引导至过滤器壳体12中的一个或多个过滤器之前对该燃料进行加热。

如图所示，输入口52位于加热元件壳体108上，用于将燃料引入加热元件壳体108中，并且使其与加热元件58接触。虽然未示出，但加热元件58和调温装置60与加热元件壳体108连接。例如参见图7。当定位在接收部件200中时，加热元件58和调温装置60突出到过滤器壳体12中。清楚的是，该形式的其余特征与前面通过其它类似形式讨论的特征相同，因此为了简明而不再重复。

参照图7，在又一形式中，加热元件壳体108包括一对相对的下基部220，该下基部220从加热元件壳体108的中央部222向外突出。基部220包括孔224，该孔224允许例如螺栓或螺钉之类的紧固件插入其中，以将加热元件壳体108附接至相应的过滤器壳体12。加热元件壳体108的接合部226在基部220的下方延伸，并且包括密封件160，密封件160在加热元件壳体108与过滤器壳体12之间提供液密密封。流体输入口52从加热元件壳体108的中央部222竖直地延伸。这样，在该形式中，与图1中所示的形式一样，加热元件壳体108附接到过滤器壳体12的外表面，但是在该形式中，加热元件58将延伸到过滤器壳体12中。清楚的是，该形式的其余特征与前面通过其它类似形式讨论的特征相同，因此为了简明而不再重复。

参照图8，在另一种典型形式中，加热元件模块14的主体24通过旋转焊接工艺而与加热元件壳体108连接。这样，主体24的内壁240被焊接到加热元件壳体108的外壁242。旋转焊接是通过摩擦加热待焊接部件的焊接技术。所有其它特征和部件可与本发明的其它实施方式中的特征和部件保持相同。应理解的是，存在各种能够用于将本文公开的加热元件壳体连接至主体的方法。一些附接方法包括但不局限于干涉配合、紧固件、铸封、声焊、卡合配合或者压配。

参照图9a至9c，示出与过滤器组件303的过滤器壳体302连接的可拆卸的燃料水分传感器300。如下所述，传感器模块300用作水传感器和相对于过滤器组件303的排放管。燃料水分传感器模块300包括与过滤器附接部件306连接的帽304。在该形式中，帽304和附接部件306为大体筒形形状。附接部件306包括帽接合段308、中间或密封段310以及端部段或者连接段312。如图所示，帽接合段308固定在限定于帽304的内径内的附接部件接收部313内。

帽接合段308包括内部件314和基部件316，基部件316向远处延伸并具有比内部件314大的外径。在该所示的形式中，内部件314和基部件316均为大体筒形形状。内部件314的下部318接合帽304的内基部320。当定位在帽304中时，基部件316的外边缘与形成在帽304的上部内表面上的唇322接合。帽段308的基部件316包括孔324，该孔324允许水通过帽段308流到形成于帽304的帽接合段308与内基部320之间的内室326中。进入内室326的水然后通过帽304的内基部320中的帽孔328从室326移除或者排出。

帽304的上部330包括外部夹具332，外部夹具332允许技术人员或者所有者向/从过滤器壳体302紧固或者松开传感器模块300。帽304包括电连接器334，该电连接器334包括两个传感器探针336，传感器探针336延伸到由电连接器334限定的内腔338中。探针延伸部340远离内基部320沿帽304的竖直轴线延伸，并且封装传感器探针336的一部分。各传感器探针336的一端342从探针延伸部340的远端344突出，并且暴露于容纳在过滤器壳体302中的流体。这样，传感器探针336的第一端暴露在电连接器334的内腔338中，而传感器探针336的第二端暴露在过滤器壳体302中。

在该形式中，传感器探针336的端部342形成偏压电阻传感器，该偏压电阻传感器基于包围端部342的流体的性质而改变电阻。这样，可操作传感器探针336以检测过滤器壳体302中是否存在水。探针延伸部340的连接段346配合在由附接部件306的内通道或者通路350限定的第一部分或者空腔348内。第一部分348限定抵接面或者内唇352，该抵接面或者内唇352防止探针延伸部340在通路350内定位得过深。在一种形式中，连接段346可被摩擦配合至第一部分348中，使得帽304可与探针342一起从附接部件306移除。

在一种形式中，端部段312形成为卡盘或者夹头。在该形式中，端部段312的上端358包括两个或更多个的卡爪段360。端部段312的外表面包括外螺纹362，该外螺纹362与过滤器壳体302的内螺纹364接合。当将端部段312拧入过滤器壳体302中时，其致使卡爪段360向探针延伸部340施加力或压力，由此将帽304(具体为探针延伸部340)固定不动地固定至过滤器附接部件306。在一种形式中，第一部分348包括锁定部件366，当帽304旋转时，该锁定部件366允许过滤器附接部件306旋转。

如图所示，过滤器附接部件306的一部分配合在形成于过滤器壳体302中的通路367内。过滤器附接部件306的密封段310包括密封件370，密封件370绕密封段310周向延伸。密封件370放置在密封件凹部372中，密封件凹部372形成在密封段310的外部中并且绕该外部周向延伸。当将传感器模块300固定至过滤器壳体302时，密封段310的一部分配合在过滤器壳体302中的通路367的圆形凹部374内。密封件314在附接部件306与过滤器壳体302之间形成液密密封。

如果在过滤器壳体302内检测到水，则如图9b中所示，操作者或技术人员可通过旋松传感器模块300而移除该传感器模块300。一旦将端部段312旋松至预定位置，则端部段312中的一个或多个排放孔312露出，另外，由于卡爪段360不再被强制地放置在与探针延伸部340接合的关闭位置中，所以在探针延伸部340与内通路350之间形成流路，由此允许水排出过滤器壳体302。这样，水沿流路378向下行进，并且通过孔376而排出钻孔350。参见图9b。水从钻孔350沿密封段310向下行进，直到其到达基部316时为止，水在基部316处通过孔324行进，并且进入流体室326中。一旦进入流体室326中，则水通过孔328排出流体室326，可在孔328处收集水并进行处理。

参照图10a，示出与过滤器组件403的过滤器壳体402连接的另一种典型的可拆卸的燃料水分传感器模块400。在该形式中，传感器模块400与过滤器壳体402的传感器安装段或者部分404连接。如图所示，在该形式中，传感器安装段404从过滤器壳体402的侧表面406向外水平地延伸。传感器模块400可利用一种或多种方法(包括但不局限于干涉配合、紧固件、铸封、声焊、卡合配合或者压配)连接至过滤器壳体402。在一种形式中，传感器模块400利用以下方法与过滤器壳体402连接，该方法允许将传感器模块400容易地从过滤器壳体402拆下，以进行维修或者更换。

共同参照图10a至10d，传感器模块400包括传感器模块壳体410、传感器组件412以及排放组件414。如图所示，传感器组件412和排放组件414与传感器模块壳体410连接。传感器组件412可利用一种或多种方法(包括但不局限于干涉配合、紧固件、铸封、声焊、卡合配合或者压配)与传感器模块壳体410连接。在一种形式中，传感器组件412与从传感器模块壳体410的侧表面418水平向外突出的连接器或附接部件416可移除地连接。然而，在另一种形式中，传感器组件412可直接连接至传感器模块壳体410的侧表面418。

传感器组件412包括电连接器部420和紧固件422。电连接器部420包括：内腔424；传感器探针426，该传感器探针426限定位于内腔424中的电连接器；以及连接器夹428，该连接器夹428位于电连接器部420的外表面430上。在所示的形式中，紧固件422成形为螺母状，使得传感器组件412通过拧紧或者旋松而可移除地附接至附接部件416。如图10b中所示，传感器探针426的端部432延伸穿过传感器模块壳体410，并在该传感器模块壳体处暴露在过滤器壳体402中。传感器探针壳体434环绕传感器探针426的一部分，并且延伸到传感器模块壳体410的连接器部件416中。通路436延伸穿过传感器模块壳体410的连接器部件416和附接板部438。如以前的形式所述，可操作传感器探针426的端部432来检测过滤器壳体402中的水，如下面的详细所述，当需要时，水可从过滤器壳体402排出。

参照图10c和10d，排放组件414包括排放帽440、排放帽附接部件442、第一排放口444以及第二排放口446。排放帽附接部件442、第一排放口444和第二排放口446形成为传感器模块壳体410的一部分。排放帽440定位在沿由排放帽附接部件442限定的竖直轴线定位的内排放帽空腔448中。排放帽440固定在排放帽附接部件442中，使得排放帽440能够从内排放帽空腔448移除。如图所示，在一种形式中，排放帽440包括上部外螺纹部450，该上部外螺纹部被构造成接合排放帽附接部件442的上部内螺纹部452。内螺纹部452位于内排放帽空腔448的上部上。排放帽440的上部还包括夹持部454，夹持部454允许使排放帽440容易转动。

排放帽440的中部456包括第一内密封凹部458，在该第一内密封凹部458中第一密封件460绕排放帽440的中部456定位。排放帽440的下部462包括第二内密封凹部464，在该第二内密封凹部464中第二密封件466绕排放帽440的下部462定位。如图所示，排放帽440的下部462的外径比排放帽440的中部456的外径小。另外，内排放帽空腔448的下部468的内径比内排放帽空腔448的上部470的内径小。结果，在该形式中，在内排放帽空腔448中形成内腔唇472，当排放帽440处于完全关闭位置时，排放帽抵接表面474接合在该内腔唇472上。

如图10c中所示，当排放帽440位于完全关闭位置时，排放帽440的中部456阻挡流体穿过第一排放口444。这确保流体不会通过第一排放口444离开过滤器壳体402。当传感器模块400与过滤器壳体402连接时，第一排放口444暴露在过滤器壳体402内。

现在参照图10d，当排放帽440移动到打开位置时，排放帽440的中部456不再阻挡第一排放口444，并且由于排放帽440的下部462的外径较小，因此，在第一输入口444与内排放空腔448之间形成流体通路476，由此允许流体(一种形式为水)从第一输入口444流到内排放空腔448中。如图所示，第二排放口446竖直延伸直到内排放空腔448的下表面478。这样，当排放帽440位于打开位置时，允许进入内排放空腔448的流体沿排放组件414向下流动，并流出该排放组件414。这样，一旦传感器探针426检测到过滤器壳体402中存在不需要的流体时，技术人员或操作者可旋松排放帽440，以从过滤器壳体402快速且容易地排出不需要的流体。

参照图11a，示出又一形式的燃料水分传感器模块500，该燃料水分传感器模块500被构造成与过滤器组件503的现有过滤器壳体502可移除地连接。如下面的详细描述，除了包括燃料水分传感器之外，该形式还具有内在排放能力，该内在排放能力允许技术人员或车辆操作者从过滤器壳体502排出流体(一种形式为水)。如图所示，过滤器壳体502包括传感器模块连接口504。在该形式中，传感器模块连接口504从过滤器壳体502的下侧表面506水平地延伸。传感器模块连接口504还包括排放口508，该排放口508从传感器模块连接部504的下表面竖直地延伸。

传感器模块500包括夹持部510和电连接器部512。夹持部510用于相对于连接口504紧固或松开传感器模块500。电连接器512的外表面514包括夹子516，该夹子516用于帮助向电连接器512固定传感器线缆。电连接器512限定内腔518，传感器探针520的一部分通过该内腔518向外突出，使得传感器电缆能够连接至传感器探针518。

参照图11b和11c，示出与过滤器壳体502连接的传感器模块500的剖视图。图11b示出处于关闭状态从而流体(一种形式为水)不能通过排放口508排出时的传感器模块500，图11c示出处于打开状态从而允许流体通过排放口508排出时的传感器模块。这样，传感器模块500被构造成与过滤器壳体502连接，使得可操作该传感器模块来检测具体流体(一种形式为水)的存在，并且还被构造成被可以打开，使得一旦在过滤器壳体502的内区域522内检测到预定量的水，则水就能够有选择地从过滤器壳体502排出。

在该形式中，传感器模块连接口504包括端部524，该端部524包括内螺纹部526。传感器模块500的中部528(在该典型形式中恰好位于夹持部510下方)包括外螺纹部530。这样，在该形式中，传感器模块500用螺纹附接到过滤器壳体502的传感器模块连接口504。应认识到的是，在其它形式中，传感器模块500还能够构造成以其它方式(例如摩擦配合和卡合配合)与传感器模块连接口504连接。

如图所示，传感器探针520延伸穿过传感器模块500，传感器探针520的端部532从传感器模块500向外突出，并且暴露在过滤器壳体502的内部区域522中。传感器探针520的相反端部534暴露在形成于电连接器514内部的探针空腔536中。如前所述，在一种形式中，传感器探针532形成基于电阻的传感器，当过滤器壳体502的内腔522中存在水时，可操作该传感器进行检测。换言之，当不同类型的流体与传感器探针532相互作用时，传感器探针532之间的电导率发生变化，该变化可由与传感器模块500连接的控制器测量。

传感器模块500的中部528包括第一周向密封件凹部540，在该第一周向密封件凹部540中定位第一密封件542，以将中部528密封在由传感器模块连接口504限定的第一内腔544中。传感器模块500的、外径比中部528小的端部546包括第二周向密封件凹部548，在该第二周向密封件凹部546中定位第二密封件550，以将端部546密封在过滤器壳体502的下侧壁554中的过滤器壳体孔552内。内腔544的内径比过滤器壳体孔552的直径大。结果，在内腔544与过滤器壳体孔552之间形成唇或者抵接表面556。当传感器模块500定位在完全关闭位置时，传感器模块500的中部528的抵接端558接合唇556，由此防止传感器模块500被更远地定位在传感器模块连接口504中。

参照图11c，当传感器模块500从传感器模块连接口504旋松并且开始退出内腔544时，抵接端558与唇556分离，并且最终返回至端部546不再密封在过滤器壳体孔552内的位置。这形成从过滤器壳体502的内部区域522至排放管508中的通路562的流路560。这样，从过滤器壳体502的内部区域522排出不需要的流体(一种形式为水)。

在一些形式中，本文公开的加热模块和燃料水分传感器模块与相应的过滤器组件的同一个过滤器壳体连接。这样，加热模块和传感器模块都将可以从过滤器组件拆下或者移除。

在一种形式中，公开了一种用于流体过滤器组件的加热模块。该加热模块包括：与主体连接的入口；与主体连接的出口；加热元件，该加热元件在所述入口与所述出口之间的流体流路中定位在所述主体内；以及与所述主体关联的上附接部件和下附接部件，所述上附接部件和所述下附接部件被构造成将所述主体可移除地拆卸至流体过滤器壳体的外表面。

又一方面公开了一种用于过滤器组件的加热模块。该加热模块包括：主体；流体入口，该流体入口位于所述主体的下部上；附接部件，该附接部件被构造成将所述主体可移除地附接至流体过滤器壳体的外表面；流体出口，该流体出口从所述附接部件的侧表面向外延伸；一对相对的安装部件，该对相对的安装部件从所述主体的上部向上延伸；加热元件壳体，该加热元件壳体可移除地固定到所述相对的安装部件；以及加热元件，该加热元件在所述流体入口与所述流体排出口之间的流路中延伸到所述主体中。

在又一形式中，公开了一种用于流体过滤器组件的加热模块。该加热模块包括：加热元件壳体；流体输入口，该流体输入口从所述加热元件壳体的侧表面向外延伸；至少一对向外延伸的夹子，该对夹子位于所述加热元件壳体的下部上；元件壳体，该元件壳体包括位于所述元件壳体的上部上的至少一对夹子接收槽，该对夹子接收槽被构造成接收所述一对夹子，由此将所述加热元件壳体固定至所述元件壳体；以及加热元件，该加热元件从所述加热元件壳体的下部延伸到所述元件壳体中。

另一形式公开了一种用于流体过滤器组件的加热模块。该加热模块包括：过滤器壳体；接收部件，该接收部件位于所述过滤器壳体的外表面上，并包括凹部，该凹部具有至少一对定位在基部上方的擎子；加热元件壳体，该加热元件壳体具有至少一对锁定部件，该至少一对锁定部件从加热元件基部向外突出；并且其中所述接收元件包括位于所述一对擎子之间的至少两个开口，所述两个开口允许所述一对锁定部件抵靠所述基部定位，从而使所述加热元件壳体通过该加热元件壳体的旋转而固定在所述接收部件中。

再一方面公开了一种用于流体过滤器组件的加热模块。该加热模块包括：壳体；流体输入口，该流体输入口连接至所述壳体的一侧；加热元件，该加热元件连接至所述壳体的底部，并且从所述壳体延伸开；电连接器，该电连接器与所述壳体连接；以及至少一个附接部件，该附接部件被构造成将所述壳体可移除地连接至过滤器组件的外表面。

又一方面公开了一种用于过滤器组件的流体传感器模块。该流体传感器模块包括：附接部件，该附接部件包括帽接合段、密封段以及连接段，其中所述连接段和所述密封段被构造成可移除地插入到过滤器壳体中；以及帽，该帽与所述帽接合段连接，该帽具有至少一个传感器探针，该传感器探针延伸穿过贯穿所述附件部件的所述密封段和所述连接段的内通路延伸，使得所述至少一个探针的一端从所述连接段的一端露出。

另一方面公开了一种用于过滤器组件的流体传感器模块。该流体传感器包括：壳体，该壳体适于连接至过滤器壳体的外表面，并包括传感器附接部件、排放帽附件部件以及位于所述排放帽附接部件下方的排放部；传感器组件，该传感器组件定位在传感器附接部件中；以及排放帽，该排放帽定位在所述排放帽附接部件中。

在又一形式中，公开了一种过滤器组件，该过滤器组件包括：壳体，该壳体包括位于所述壳体的外表面上的传感器连接口，其中所述传感器连接口限定通向所述壳体的内收集腔的孔以及位于所述传感器连接口的下表面上的排放口；以及传感器模块，该传感器模块被构造成与所述传感器连接口可移除地连接，使得当所述传感器模块在所述传感器连接口中处于完全紧固状态时，至少一个传感器探针暴露在所述内收集腔中，并且所述传感器模块的一部分密封所述排放口，而当所述传感器模块松开至预定点，所述排放口被露出，由此允许流体通过所述排放口排出所述内收集腔。

另一种形式公开了一种过滤器组件，该过滤器组件包括：壳体；流体加热模块，该流体加热模块可移除地连接至所述壳体的外表面；以及流体传感器模块，该流体传感器模块具有与所述壳体的所述外表面可移除地连接的传感器，其中，所述流体传感器模块包括在所述壳体中检测到不需要的流体时用于从所述壳体排出流体的装置。

尽管在附图和前述的说明中已详细地示出并描述了本发明，但是该说明是示意性的并且本质上并不受限制，应理解的是，仅示出并描述了优选实施方式，并且旨在保护本发明精神内的所有变化和修改。应理解的是，尽管可能更加理想的是在上述说明中使用例如可优选的、优选地、优选的或者更加优选的之类的词语表示如此描述的特征，但是其并不是必须的，因此缺少该词语的实施方式也可预期地包括在本发明的范围内，该范围由所附的权利要求限定。对于解释权利要求，当使用“一”、“至少一个”、或者“至少一部分”之类的词语时，并不是想要将权利要求仅限定成一个元素，除非在权利要求中有相反的明确说明。当使用语句“至少一部分”和/或“一部分”时，该元素可包括一部分和/或整个部分，除非有相反的明确说明。

相关申请的交叉参考

本申请要求2008年9月24日提交的美国专利申请No.60/994,993的权益，其全部内容通过引用结合于此。

Claims (25)

1.一种用于过滤器组件的流体传感器模块，该流体传感器模块包括：

附接部件，该附接部件包括帽接合段、密封段以及连接段，其中，所述连接段和所述密封段被构造成可移除地插入到过滤器壳体中；以及

帽，该帽与所述帽接合段连接，所述帽具有至少一个传感器探针，该至少一个传感器探针延伸穿过了贯穿所述附接部件的所述密封段和所述连接段的内通路，使得所述至少一个探针的一端从所述连接段的一端露出。

2.根据权利要求1所述的流体传感器模块，其中，所述帽包括容纳所述至少一个探针的探针延伸部和连接部。

3.根据权利要求1所述的流体传感器模块，其中，所述帽包括连接部，该连接部配合在所述附接部件的所述密封段中的空腔内。

4.根据权利要求1所述的流体传感器模块，其中，所述帽的外部限定有一夹具。

5.根据权利要求1所述的流体传感器模块，其中，所述帽接合段的基部件接合所述帽的内唇。

6.根据权利要求1所述的流体传感器模块，其中，所述密封段被构造成配合在所述过滤器壳体的第一空腔内。

7.根据权利要求6所述的流体传感器模块，其中，所述密封段包括密封件，该密封件在所述第一空腔与所述密封段之间形成液密密封。

8.根据权利要求1所述的流体传感器模块，其中，所述连接段的一部分被构造成为夹头，使得所述连接段放置在所述过滤器壳体中越深，向所述帽的探针延伸部施加的压力就越大。

9.根据权利要求1所述的流体传感器模块，其中，所述连接段的外部包括螺纹段。

10.根据权利要求1所述的流体传感器模块，其中，所述帽接合部件的基部包括孔。

11.根据权利要求1所述的流体传感器模块，其中，在所述帽接合部件的下部与所述帽的内基部之间形成流体腔。

12.根据权利要求11所述的流体传感器模块，其中，所述帽的所述内基部包括用于从所述流体腔释放流体的孔。

13.根据权利要求1所述的流体传感器模块，其中，所述附接部件的所述连接段的下部包括至少一个孔。

14.一种用于过滤器组件的流体传感器模块，该流体传感器模块包括：

壳体，该壳体适于被连接至过滤器壳体的外表面，并包括传感器附接部件、排放帽附接部件以及位于所述排放帽附接部件下方的排放部；

传感器组件，该传感器组件定位在所述传感器附接部件中；以及

排放帽，该排放帽定位在所述排放帽附接部件中。

15.根据权利要求14所述的流体传感器模块，其中，所述传感器组件包括延伸穿过所述传感器附接部件的至少一个传感器探针。

16.根据权利要求14所述的流体传感器模块，其中，所述传感器组件被构造成检测所述过滤器壳体中是否存在流体。

17.根据权利要求14所述的流体传感器模块，其中，所述传感器组件包括用于将所述传感器组件固定到所述传感器附接部件的紧固件。

18.根据权利要求14所述的流体传感器模块，其中，所述排放帽包括中部，该中部被构造成配合在所述排放帽附接部件的空腔内，使得当处于关闭位置时所述中部防止流体从第一排放口流到所述排放帽附接部件中，而当处于打开位置时允许流体进入所述排放帽附接部件中，流体在该排放帽附接部件处被引导到限定在所述排放部中的第二排放口。

19.根据权利要求14所述的流体传感器模块，其中，所述传感器组件包括电连接器。

20.一种过滤器组件，该过滤器组件包括：

壳体，该壳体包括传感器连接口，该传感器连接口位于所述壳体的外表面上，其中，所述传感器连接口限定通向所述壳体的内收集腔的孔和位于所述传感器连接口的下表面上的排放口；以及

传感器模块，该传感器模块被构造成与所述传感器连接口可移除地连接，使得当所述传感器模块在所述传感器连接口中处于完全紧固的状态下时，至少一个传感器探针暴露在所述内收集腔中，并且所述传感器模块的一部分密封所述排放口，而当所述传感器模块松开到预定点时，所述排放口被露出，由此允许流体通过所述排放口排出所述内收集腔。

21.根据权利要求20所述的过滤器组件，其中，所述传感器模块包括夹持部。

22.根据权利要求20所述的过滤器组件，其中，所述传感器模块包括电连接器。

23.一种过滤器组件，该过滤器组件包括：

壳体；

流体加热模块，该流体加热模块可移除地连接至所述壳体的外表面；以及

流体传感器模块，该流体传感器模块具有与所述壳体的所述外表面可移除地连接的传感器，其中，所述流体传感器模块包括在所述壳体中检测到不需要的流体时用于从所述壳体排出流体的装置。

24.根据权利要求23所述的过滤器组件，其中，所述流体加热模块包括用于加热流体流的加热元件。

25.根据权利要求24所述的过滤器组件，其中，所述加热元件包括用于调节所述加热元件的温度值的调温装置。