CN105992626A - 带有卡口连接部的多级分离水的过滤元件以及带有这样的过滤元件的燃料滤清器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及多级净化的过滤元件（86）以及带有这样的过滤元件（86）的燃料滤清器（84）。过滤元件（86）具有颗粒过滤介质、聚结介质、沉淀空隙（98）和末端分离筛。过滤元件（86）布置在燃料滤清器（84）的过滤器壳（88）中，该过滤器壳包含过滤器壳体（110）和旋拧到过滤器壳体（110）上的盖（106）。为了舒适地更换过滤元件（86），燃料滤清器（84）构造成使得过滤元件（86）的至少一个卡口凸起（112）在从过滤器壳体（110）旋开盖（106）时后接相对应的卡口容纳部（114），从而能够将盖（106）取下（连同在其处布置在卡口连接部上的过滤元件（86））。过滤元件（86）优选地涉及带有用于对燃料滤清器（84）通风的通风管的过滤元件（86）。

Description

带有卡口连接部的多级分离水的过滤元件以及带有这样的过滤元件的燃料滤清器

技术领域

本发明涉及用于机动车的燃料滤清器的过滤元件。此外本发明涉及带有这样的过滤元件的燃料滤清器。

背景技术

用于过滤机动车的燃料的过滤元件由DE 10 2011 078 362 A1已知。该过滤元件具有颗粒过滤介质和用于分离水的末端分离筛。分离出的水汇集在水汇集室中。

由EP1 356 199 B1已知用于液体过滤器的通风喷嘴。

US 2009/0301950 A1公开了一种过滤元件，其借助于卡口联接可紧固在过滤器壳的盖处。

此外EP 2 201 993 A1公开了，可更换的过滤元件通过卡口联接紧固在过滤器壳的盆处。

最后由US 2011/0017657 A1已知过滤元件相对过滤器壳的通道的不同的密封可能性。

由于对在机动车中的内燃机的功率的期望剧烈上升，对用于使用在内燃机中的燃料的纯度和无水度的要求也跳跃地上升。为了净化燃料在机动车中所使用燃料滤清器因此须具有多个净化级、尤其多个水分离级，以用于净化燃料。然而已知的多级分离水的过滤元件受结构方式限制地相对不利保养。尤其从过滤器壳中取出待更换的过滤元件是耗费的，因为待更换的过滤元件通常完全沉在过滤器壳中。

发明内容

本发明因此目的在于，提供多级分离水的过滤元件以及带有这样的过滤元件的燃料滤清器，他们特别有利保养地构造。

该目的通过带有权利要求1的特征的过滤元件以及通过带有权利要求5的特征的燃料滤清器来实现。从属权利要求说明本发明有利的改进方案。

根据本发明的目的因此通过用于机动车的燃料滤清器的过滤元件来实现，其中，过滤元件可使用在燃料滤清器的过滤器壳中且过滤元件为了多级净化燃料具有颗粒过滤介质、聚结介质（Koaleszermedium）、沉淀空隙和末端分离筛，其中，过滤元件此外具有卡口凸起，其构造用于后接在过滤器壳的盖中的卡口容纳部。

燃料由过滤元件多级地净化。在此通过颗粒过滤介质执行在燃料中的颗粒的分出。紧接着，也就是说在净化侧进行多级的水分离。在此首先在聚结介质中由微小的小水滴形成更大的水滴。这些水滴在沉淀空隙中下沉。最后末端分离筛作用为撞击板用于再次分离在燃料中的水。

如果更换过滤元件，旋出过滤器壳的盖（过滤元件布置在滤器壳中）。在旋出盖时过滤元件的卡口凸起后接在过滤器壳的盖中的卡口容纳部。过滤元件那么能够与盖一起取下。换言之过滤器壳的盖用作用于拆卸过滤元件的抓取部。根据本发明的过滤元件由此特别有利保养构造。

过滤元件可具有多个卡口凸起，他们构造用于接合到在过滤器壳的盖中的相应的卡口容纳部中。换言之卡口凸起构造成用于后接盖内侧的卡口容纳部。由此过滤元件能够特别可靠地保持在盖中。卡口凸起在此优选地轴向对称地相对过滤元件纵轴线构造。

如果颗粒过滤介质布置在过滤元件的第一端板与第二端板之间，那么获得结构上特别简单构造的且由此可成本有利地生产的过滤元件。优选地，聚结介质、尤其还有末端分离筛也布置在两个端板之间。

优选地过滤元件具有沿着过滤元件纵轴线延伸的通风管。通过该通风管能够将在过滤系统中的空气导出。通风管在此能够以支撑管的形式构造，其在过滤元件纵轴线的方向上突出超过过滤元件的至少一个端盘。由此在同时通风管的液体的可接触性更简单的情况下进行附加地加固过滤元件。

过滤元件能够具有朝着过滤器壳的双密封部。“双密封部”在此理解成用于分开在过滤器壳中的过滤元件的净化侧与未净化侧的至少两个密封部、例如O-环-密封部和/或成形密封部。双密封部的第一密封部在此优选地在过滤元件纵向方向上相对双密封部的第二密封部错开地构造或布置。尤其双密封部布置在过滤元件的端板处，其优选地在过滤元件的安装位置中布置在下方。

在一优选的实施例中双密封部如下进行构造，使得在过滤元件安装在过滤器壳中的情况下在两个密封部之间能够密封出一区域，例如过滤系统的排出通道通到该区域中。优选地密封部如下进行布置，使得待密封的区域形成围绕过滤元件的（下方的）端板的环形空间。

优选地双密封部的两个密封部能够相应地具有环绕的、径向朝外指向的密封面，其用于密封地贴靠在径向朝内指向的壳内壁处。径向朝外指向的密封面优选地轴向彼此错开。备选地或补充地，径向朝外指向的密封面具有至少几乎彼此同轴地布置且/或具有至少几乎相同大小的直径。优选地径向朝外指向的密封面的直径的大小至少很大程度相应于配属的端板和/或颗粒过滤介质的外周缘的大小。

过滤元件为了同时简单且稳定地构造优选地轴向对称地相对过滤元件纵轴线进行构造。在此过滤元件在过滤元件纵轴线的径向方向向外看优选地首先具有通风管，其由末端分离筛围绕。优选地，回转对称地构造的沉淀空隙邻接于该末端分离筛。沉淀空隙径向朝外优选地由过滤元件的支撑体限制。优选地聚结介质和颗粒过滤介质支撑在支撑体的外部的罩面处。聚结介质优选地以无纺织物的形式构造。颗粒过滤介质优选地星形地褶皱。

根据本发明的目的此外通过带有过滤器壳和之前说明的过滤元件的燃料滤清器来实现，其中，过滤器壳具有盖，该盖可旋拧到过滤器壳体上且盖在内侧具有卡口容纳部，该卡口容纳部如下进行构造，使得当将盖从过滤器壳体拧开时卡口凸起接合到卡口容纳部中。

优选地燃料滤清器具有带有多个卡口凸起的过滤元件，这些卡口凸起构造成用于当将盖从过滤器壳拧开时相应地后接在燃料滤清器的盖中的卡口容纳部。

燃料滤清器能够在一端在通风管处具有止回阀，该止回阀构造成使得在流动中断的情况下锁闭。由此在内燃机切断时、例如在所谓的起动/停止-运行中，燃料保持在燃料滤清器中且防止在罐回流部中存在的空气经由燃料滤清器抵达内燃机中。如果内燃机起动，能够在燃料滤清器中立刻建立对于点火释放需要的燃料压力。通过止回阀因此实现短的马达起动时间，这尤其在起动/停止-运行中值得期望。

止回阀在燃料滤清器中优选地与咬合连接部尤其流体密封地紧固。由此止回阀能够特别成本有利地安装。

在本发明特别优选的设计方案中，止回阀紧固在过滤器壳中的盖中。在过滤元件更换时止回阀在该情况下无须一起更换，由此避免垃圾且降低保养成本。

过滤器壳能够具有用于排出燃料的排出沟，所述燃料在从过滤器壳中拆卸过滤元件时被堵住在未净化侧上。由此避免在过滤器更换时燃料在燃料滤清器的净化侧上的污染。

排出沟优选地如下进行布置或构造，使得在从过滤器壳中取出过滤元件时双密封部的第一密封部密封在燃料滤清器的净化侧上的在过滤元件与过滤器壳之间的连接相比第二密封部密封在燃料滤清器的未净化侧上的在过滤元件与排出沟之间的连接的情况密封地更长。由此在从过滤器壳中抽出在盖处悬挂地布置的过滤元件时首先开启在燃料滤清器的未净化侧与排出沟之间的连接，从而燃料能够从燃料滤清器的未净化侧经由排出沟流出。之后才通过进一步抽出过滤元件开启在第一密封部处的在过滤元件与过滤器壳之间的流体的连接。由此可靠地避免未过滤的燃料从未净化侧越过至净化侧。

附图说明

本发明其它特征和优点从以下本发明多个实施例的细节化的说明中、根据显示了本发明重要细节的图样的图以及从权利要求中得出。

如下示出在图样中所示的特征使得根据本发明的特点能够明显可见。不同的特征能够单个地或多个地以任意的组合在本发明的变体中实现。

其中：

图1显示了带有第一过滤元件的第一燃料滤清器的纵剖面；

图2显示了图1中的第一过滤元件的纵剖面；

图3显示了用于第二燃料滤清器（未示出）的第二过滤元件的透视图；

图4显示了图3中的第二过滤元件的纵剖面的透示图；

图5显示了对图3中的第二过滤元件的另一纵剖面的俯视图；

图6显示了带有第三过滤元件的第三燃料滤清器的纵剖面；

图7显示了带有第四过滤元件的第四燃料滤清器的纵剖面；

图8显示了第五过滤元件的纵剖面；

图9显示了对图8中的第五过滤元件的俯视图；以及

图10显示了图8中的第五过滤元件的区域X的剖切的部分视图。

具体实施方式

图1显示了带有用于多级净化燃料的第一过滤元件12的第一燃料滤清器10。第一过滤元件12布置在第一燃料滤清器10的过滤器壳14中。过滤器壳14具有过滤器盆或过滤器壳体16。过滤器壳14的盖18旋拧到过滤器壳体16上。

第一过滤元件12具有通风管20。经由通风管20能够将空气从第一燃料滤清器10中经由回流部22往回引导到罐（未示出）中。在通风管20的与回流部22相对而置的端部24处布置有止回阀26。止回阀26在过压大于约0.4bar的情况下朝着回流部22或者说箭头28的方向打开。止回阀26因此可容易打开，从而能够从第一燃料滤清器10中快速导出空气。在此朝着箭头28的方向实现导出空气。止回阀26在过滤器壳14的盖18中利于安装地通过咬合连接部30紧固。止回阀26防止在与第一燃料滤清器10流体地连接的内燃机（未示出）的静止状态中从第一燃料滤清器10中排出燃料。由此内燃机能够快速地起动。

图2显示了第一过滤元件12。从图1与2的比较中可见：第一过滤元件12在一端经由止回阀26的止回阀-密封部32（参见图1）且在另一端经由双密封部34（参见图2）相对过滤器壳14（参见图1）密封。双密封部32包含第一密封部36和第二密封部38，这二者以O-环的形式构造。此外从图2中可见：第一过滤元件12轴向对称地相对于其过滤元件纵轴线40构造。

图3显示了第二燃料滤清器（未示出）的第二过滤元件42。从图3中可见：第二过滤元件42具有卡口凸起44、46、48。卡口凸起44、46、48分别具有止挡部50、52、54。止挡部50、52、54构造成使得当将盖拧开时，对布置或构造在过滤器壳的盖中的卡口容纳部（未示出）与卡口凸起44、46、48实现闩锁。第二过滤元件42那么能够与盖一起取下。对此会在图6的说明中再次探讨。卡口凸起44、46、48与第二过滤元件42的第一端盘56单件地构造。

图4以剖视图显示了第二过滤元件42。从图4中可见：根据本发明的过滤元件、此处第二过滤元件42构造用于对燃料多级净化。

为了多级净化，第二过滤元件42具有颗粒过滤介质58，其布置在第一端盘56与第二端盘60之间。颗粒过滤介质58为了使未净化侧62与净化侧64流体密封地分离而与端盘56、60焊接。

第二过滤元件42为了多级的水分离包含聚结介质66、沉淀空隙68和末端分离筛70。颗粒过滤介质58与聚结介质66一起支撑在第二过滤元件42的支撑体72处，以便承受通过燃料所施加的相对第二过滤元件42的压力。

居中地在过滤元件纵向方向上延伸有通风管74。通风管74以支撑管的形式构造，其突出超过第一端盘56，使得其在上侧可容易地流体上接触。

图5显示了第二过滤元件42的另一剖视图。从图5中可见：第二过滤元件42在下侧具有带有第一密封部78和第二密封部80的双密封部76。第一密封部78在此径向于滤元件纵轴线82向外密封第二过滤元件42，而第二密封部80径向于过滤元件纵轴线82向内密封第二过滤元件42。在使用第二过滤元件42时产生的、到第一密封部78以及到第二密封部80上的法向力因此是相对的，也就是说朝着过滤元件纵轴线82（在第一密封部78的情况下）以及远离过滤元件纵轴线82（在第二密封部80的情况下）。相对作用的法向力引起部分的力补偿且由此引起对第二过滤元件42更小的机械的负载。

图6显示了带有第三过滤元件86的第三燃料滤清器84。第三过滤元件86布置在过滤器壳88中。过滤器壳88具有用于空气导回到罐（未示出）中的回流部90。过滤器壳88的燃料导出部92用于导出净化的燃料至内燃机（未示出）。燃料导出部92构造成相对过滤元件纵轴线94大致环形。燃料导出部92由环形构造的水导出部96围绕，第三过滤元件86的沉淀空隙98通到该水导出部96或者说该水导出部96流体上与沉淀空隙98连接。水导出部96通到水汇集室100中或者说流体上与水汇集室100连接。

过滤器壳88此外具有排出沟102。排出沟102用于在更换第三过滤元件86时将燃料从第三燃料滤清器84的未净化侧104导回至罐（未示出）。

为了更换第三过滤元件86将过滤器壳88的盖106（其经由螺纹连接108、此处右螺纹连接，与过滤器壳88的过滤器壳体110连接）从过滤器壳体110拧开。在拧开盖106时，也就是说在逆时针方向（在俯视图中）旋转盖106时，第三过滤元件86的卡口凸起后接盖106的相应的卡口容纳部。在图6中在此可见第一卡口凸起112，在其后接第一卡口容纳部114。盖106旋转直至止挡部（参看在图3中的止挡部50、52、54）。通过继续旋转或拧出盖106第三过滤元件86一起旋转且能够由此与盖106一起从过滤器壳体110中取出。盖106因此用作用于第三过滤元件86的抓取部。

在取出第三过滤元件86时首先第三过滤元件86的第一密封部116打开在未净化侧104与排出沟102之间的流体的连接，使得燃料能够从未净化侧104经由排出沟102排出。接着、也就是说在第三过滤元件86朝上进一步运动之后，第二密封部118才打开在净化侧120与排出沟102中间的连接，使得避免净化侧120由于未净化侧的未过滤的燃料而引起污染。密封部116、118因此形成双密封部，其在取出第三过滤元件86时顺序地打开排出沟102。

图7显示了第四燃料滤清器122。第四燃料滤清器122包含第四过滤元件124。第四燃料滤清器122具有止回阀126，其经由咬合连接部128紧固在第四燃料滤清器122的盖130处。止回阀126在此布置在紧固元件132中。紧固元件132在一端在第四过滤元件124处具有锥体134用于简单地调整紧固元件132（且由此调整盖130）：在装配盖130时锥体134能够容易地导入第四过滤元件124的通风管136中。第四燃料滤清器122的装配由此特别使用者友好。

图8显示了第五过滤元件138。第五过滤元件138具有第一端盘140，其包含止回阀142。图8是对沿着根据图9的剖面XIII-XIII的纵剖面的俯视图。

图9显示了对第五过滤元件138的俯视图。从图9中可见：在第一端盘140处构造有卡口凸起144、146、148，他们在旋拧盖（未示出）时接合到盖的卡口容纳部（未示出）中，使得第五过滤元件138能够连同盖从过滤器壳体（未示出）中取出。

图10显示了根据图8的区域X的放大的视图。从图10中可见：止回阀142以压配合布置在第一端盘140的凹部150中。这实现特别成本有利地产生第五过滤元件138（参见图8）。

总结性地，本发明涉及多级净化的过滤元件以及带有这样的过滤元件的燃料滤清器。过滤元件具有颗粒过滤介质、聚结介质、沉淀空隙和末端分离筛。过滤元件布置在燃料滤清器的过滤器壳中，该过滤器壳包含过滤器壳体以及拧到过滤器壳体上的盖。为了舒适地更换过滤元件，燃料滤清器构造成使得过滤元件的至少一个卡口凸起在从过滤器壳体拧出盖时后接相对应的卡口容纳部，从而能够取下盖（连同通过卡口连接部布置在其处的过滤元件）。过滤元件优选地涉及带有用于对燃料滤清器通风的通风管的过滤元件。

Claims (10)

1.用于机动车的燃料滤清器（10、84、122）的过滤元件（12、42、86、124、138），其中，所述过滤元件（12、42、86、124、138）能够使用在所述燃料滤清器（10、84、122）的过滤器壳（14、88）中且所述过滤元件（12、42、86、124、138）为了多级净化燃料具有颗粒过滤介质（58）、聚结介质（66）、沉淀空隙（64、98）和末端分离筛（70），其中，所述过滤元件（12、42、86、124、138）此外具有卡口凸起（44、46、48、112、144、146、148），所述卡口凸起构造用于后接在所述过滤器壳（14、88）的盖（18、106、130）中的卡口容纳部（114）。

2.根据权利要求1所述的过滤元件，在其中所述颗粒过滤介质（58）布置在所述过滤元件（12、42、86、124、138）的第一端板（56，140）与第二端板（60）之间。

3.根据权利要求1或2所述的过滤元件，在其中所述过滤元件（12、42、86、124、138）具有沿着过滤元件纵轴线（40、82、94）延伸的通风管（20，74、136）。

4.根据前述权利要求中任一项所述的过滤元件，在其中所述过滤元件（12、42、86、124、138）具有朝着所述过滤器壳（14、88）的双密封部（34、76），所述双密封部尤其布置在所述过滤元件（12、42、86、124、138）的端板（60）处，所述端板优选地在所述过滤元件（12、42、86、124、138）的安装位置中布置在下方。

5.燃料滤清器（10、84、122），带有根据前述权利要求中任一项所述的过滤元件（12、42、86、124、138）和过滤器壳（14、88），其中，所述过滤器壳（14、88）具有盖（18、106、130），所述盖能够旋拧到过滤器壳体（16，110）上且所述盖（18、106、130）在内侧具有卡口容纳部（114），所述卡口容纳部如下进行构造，使得当将所述盖（18、106、130）从所述过滤器壳体（16，110）拧开时所述卡口凸起（44、46、48、112、144、146、148）接合到所述卡口容纳部（114）中。

6.根据权利要求5所述的燃料滤清器，结合根据权利要求3所述的过滤元件，在其中所述燃料滤清器（10、84、122）在一端在所述通风管（20，74、136）处具有止回阀（26，126，142），所述止回阀如下进行构造，使得其在流动中断时锁闭。

7.根据权利要求6所述的过滤元件，在其中所述止回阀（26，126，142）利用咬合连接部（30，128）尤其流体密封地紧固在所述燃料滤清器（10、84、122）中。

8.根据权利要求6或7所述的过滤元件，在其中所述止回阀（26，126）紧固在所述过滤器壳（14、88）的盖（18、106、130）中。

9.根据权利要求5至8中任一项所述的燃料滤清器，在其中所述过滤器壳（14、88）具有排出沟（102）用于在从所述过滤器壳（14、88）中拆卸所述过滤元件（12、42、86、124、138）时排出燃料。

10.根据权利要求9所述的燃料滤清器，结合根据权利要求4所述的过滤元件，在其中所述排出沟（102）如下进行布置或构造，使得在从所述过滤器壳（14、88）中取出所述过滤元件（12、42、86、124、138）时所述双密封部（34、76）的第一密封部（36，78）密封至所述燃料滤清器（10、84、122）的净化侧（64、120）的连接相比所述双密封部（34、76）的第二密封部（38，80）密封至所述燃料滤清器（10、84、122）的未净化侧（62，104）的连接密封得更长。