CN111417793A - 过滤装置以及该装置用于分离和收集制动灰尘的用途 - Google Patents

Abstract

过滤装置(1)，其使得能够分离和收集由制动器总成的衬垫产生的灰尘和颗粒。具有通常为环形的空气过滤介质(6)的第一分离单元(10)设置在所述装置的壳体(2)中，以便限定空气例如切向地进入的上游区域(Z1)以及与所述壳体的出口(4)连通的用于排放经过净化的空气的下游区域(Z2)。所述上游区域(Z1)与位于较低处的下部段(8)连通，第二分离单元(20)位于所述下部段中，以便将水(W)与已经从所述上游区域(Z1)落下的颗粒分离。由所述第二单元进行的过滤旨在收集干净的水，并且可能通过重力流动排放这种水。落下的颗粒保持被捕集在所述装置内部，处于所述第一单元下方。

Description

过滤装置以及该装置用于分离和收集制动灰尘的用途

技术领域

本发明涉及用于分离在制动期间生成的污染物的装置，通常通过衬垫对围绕轴线旋转的转子盘的作用。本发明的应用领域具体地涉及当道路车辆(例如，汽车、卡车、摩托车)或铁路车辆(火车、电车、地铁)制动时分离灰尘和水以使制动器总成无污染。

背景技术

以本身已知的方式，需要处理由摩擦制动系统磨损产生的灰尘和颗粒。灰尘和颗粒可以首先通过抽吸被捕获，如例如在专利DE 42 40 873 C2或FR 3 046 644中所描述的，并且然后通过过滤壁/膜对流进行过滤。

从专利DE 20 2008 009 717 U1中还已知的是捕获并保持过滤介质中的灰尘和颗粒，所述过滤介质例如具有U形横截面，所述过滤介质尽可能靠近卡钳支架安装。

然而，从长远来看，这些系统并不是特别有效的。当过滤介质太靠近制动区域时，温度可能接近600℃，这限制了过滤介质的选择并降低了污染物减少的性能。

另外，所捕获的灰尘和颗粒通常会形成异质混合物，特别是在也存在水时。例如，过滤器膜的液体饱和会促进过早堵塞。

专利US 3418789和US 3980457示出了用于压缩空气回路的装置，如果用于处理这种异质混合物，则所述装置会非常快速地堵塞。

因此，需要可靠且稳健的解决方案，在分离装置的整个寿命期间，所述可靠且稳健的解决方案在待分离的灰尘和颗粒的类型的复杂度的效率/适配之间提供良好的折衷方案。

发明内容

本发明旨在通过提出一种过滤装置来克服上述缺点中的一个或多个缺点，所述过滤装置以合适的方式更有效地从在制动区域中收集的混合物中分离出污染物。

为此，本发明涉及一种用于过滤制动灰尘和颗粒的装置，所述装置旨在收集由制动器总成的一个或多个衬垫产生的灰尘和颗粒，所述装置包括：

-壳体，所述壳体具有入口和出口，所述入口用于吸入装载有制动灰尘和颗粒的空气流，所述出口用于排放经过净化的空气，以及

-分离装置，所述分离装置用于保持灰尘和颗粒，

其独特的特征在于所述分离装置包括：

-第一分离单元，所述第一分离单元容纳在所述壳体中并使灰尘和颗粒能够分离，所述第一分离单元包括过滤元件，所述过滤元件设置有过滤介质，并且限定与所述入口连通的上游区域和与所述出口连通的下游区域，所述上游区域还与位于所述第一分离单元下方的被称为下部段的段连通，空气优选地通过所述过滤介质向心循环以到达所述下游区域，

-第二分离单元，所述第二分离单元使水能够与从所述上游区域落下的灰尘和颗粒分离，所述第二分离单元位于所述下部段中并且适合于通过保持灰尘和颗粒，优选地通过向心过滤来过滤所述水。

因此，可以在下部段中收集所述水，所述下部段相对于进入到所述壳体的内部容积中的未经处理的空气流的流线偏移(较低)。所述入口可以被设计和布置成可能地通过补充有安装在壳体内部的引导件构件和/或挡板壁来引导和任选地使所进入的空气流加速。在空气入口处添加使横截面面积减少的部件或轮廓对于加快流体的速度是有利的，如在气旋技术中那样。

通常，所述下部段对应于所述壳体的下部部分，例如所述壳体的碗状物的下部部分。

所述第一分离单元可以叠加在所述第二分离单元上、处于所述壳体的内部容积内。

这种类型的配置使得可以具有有利地组合在所述装置中的三种并发效果：

-空气循环可能很快，在退出所述壳体之前，所述循环仅需要到达下游区域(通常为中心)，这降低了压力降，

-使用重力使在上游循环/已经在上游循环的灰尘和颗粒自然地落入第一分离单元的下部段中，通常在外围处，

-水收集朝底部偏移，以限制对第一分离单元附近的空气循环的干扰，这使得有可能在装置的供应阶段和关断阶段两者期间收集水滴，如果水也位于下游侧，则在必要时通过释放闭合构件来收集水滴。

在没有分离单元之间的中间管道的情况下，过滤装置可能是紧凑的。紧凑的高度使得有可能减少对从壳体移除盖子(例如，通过旋松)所需的间隙的限制，并且以作为一个单元安装在壳体的内部容积内的筒的形式抽出分离装置的布置。因此，这促进替换筒时的维护操作。

根据一个特征，所述分离装置通过将所述第一分离单元叠加在所述第二分离单元上而互连，以形成作为一个单元安装在所述壳体的所述内部容积内的滤筒。

根据一个选项，所述筒还具有保持盖，所述保持盖遮盖第二分离单元并且包括：

-至少一个第一引导元件，所述至少一个第一引导元件被称为上部引导元件，优选地形成所述保持盖的大体上环形的外边缘，用于径向向内引导从围绕所述第一分离单元的所述上游区域的部分落下的所述灰尘和所述颗粒，

-至少一个第二引导元件，所述至少一个第二引导元件(被称为下部引导元件并且位于所述第一引导元件下方)，优选地形成向下斜坡，用于径向向外引导已经被所述至少一个第一引导元件引导的所述灰尘和所述颗粒。

优选地，所述下游区域在包括所述出口和/或包含由所述第一分离单元的过滤介质环形地限定的中空内部空间的可移除盖子下方延伸。

所述第二分离单元在所述下部段中限定分隔，以允许干净的水在收集隔室中积聚，所述收集隔室与灰尘和颗粒(污染物)积聚的位置分开。

根据一个特征，在所述壳体中设置有底部，所述底部允许排放干净的水并且具有促进水滴从脏区域流到干净区域的斜坡，所述收集隔室具有位于所述底部的低点中的清除端口。任选地，所述底部为圆锥形或部分圆锥形的，以形成朝着对应于所述收集隔室或其入口的中心位置的此类向下斜坡。

根据一个特征，在所述下部段中设置有用于收集金属灰尘和颗粒(装载有含铁金属)的磁性装置。所述磁性装置可以包括形成面对所述第二分离单元的过滤壁的凹形内面的一个或多个弓形条带。所述磁性装置通常由一个或多个永磁体形成。

更一般地说，所述第二分离单元包括一个或多个磁性构件，所述一个或多个磁性构件：

-适合于吸引灰尘；

-形成内部地限定用于捕集/收集灰尘的槽的壁的全部或部分；以及

-任选地面对可渗透水的过滤材料的外面，优选地为毛毡或其它纤维材料。

根据一个特征，所述过滤介质是环形的，围绕可以对应于竖直轴线的纵向轴线延伸。通常提供由预分离器构件的壁进行的预分离。此壁大体上是管状的，并且布置在所述上游区域中、围绕所述分离单元。

应当理解，绕纵向轴线的管状或部分管状的预分离器构件可以包含可渗透装载有细颗粒/杂质和水的空气流的零件，这允许空气流的一部分在入口与过滤介质的收纳面(通常是外面)之间循环，而不通过预分离器构件的轴向端部边缘绕过所述预分离器构件。例如，所述预分离器构件的壁是刚性的且穿孔的，这使得预分离器构件是可渗透的，以便容许空气沿向心方向流动(分布在弓形壁的圆周周围，此壁(径向地)包围/覆盖在通常超过所述过滤介质的外面的三分之一的外侧)。因此，空气可以直接地从预分离器构件的壁的内面向心地流动到过滤介质的外面。

优选地，此壁具有限定窄通道的开口，并且形成限制向心循环的障碍物，以维持向心流(根据窄通道的分布细分为不连续的流线)与沿着切向流线、围绕分离单元并沿着壳体的壁的连续空气流之间的充分分布。

此系统可以简单且有效地分离液体颗粒(水)。仅在通过预分离器的通道绕行之后，用于气体的流线发生强烈弯曲，并且在气体流的向心循环中朝纵向轴线会聚，这与在所进入的空气的进入速度和所得离心力的作用下向外转移的重度灰尘/颗粒和水滴的路径大不相同。这使与通过第一分离单元进行的过滤相关联的压力降最小化。

所述过滤元件任选地可以呈可以从所述壳体中抽出的筒的形式。所述环形过滤介质可以采用褶纸，以形成较大的介质表面，使得过滤效率和介质的使用寿命可以被增加。

作为选项，所述过滤介质包含由纸制成的环形空气过滤单元或由其组成，所述纸可以是相对刚性的。此介质可以在形成端盖的两个模制凸缘(每个都是塑料的，通常没有金属)之间延伸。

优选地，所述壳体的入口可以被切向地朝向，换句话说，在远离下游区域并且与围绕上游区域的壳体的侧壁相切/平行的方向上开放。当所述入口包含连接到壳体的侧壁的管道区段时，此区段的总体引导方向通常可以是水平的或向下或向上倾斜的，例如相对于过滤介质的纵向轴线垂直或相对于所述纵向轴线成介于70°与90°之间的角。当倾斜使得能够减小通道的横截面面积时，可以获得加速效果。

根据一个特征，所述过滤元件的所述过滤介质是可渗透水的。

在适当的情况下，水可以积聚在由过滤元件限定的内部收集区域中(在装置的称为上部级的级中)。

任选地，在所述下部段中设置有水收集隔室，过滤装置具有用于将水从所述下游区域排放到此收集隔室的路径。

根据一个特征，所述过滤装置包括位于所述下部段中的用于经过分离的水的收集隔室。优选地，所述过滤装置还包括排水装置，所述排水装置适合于使所述水选择性地从所述下游区域流到此收集隔室和/或将收集在此收集隔室中的所述经过分离的水排放到所述装置的外部。因此使得能够将干净的水收集到专用隔室中。另外，所述排放装置设置在过滤介质后面(下游)的区域中，换句话说，设置在干净区域中。这避免了此类排放装置被灰尘或颗粒实体阻塞的风险。

根据一个特定特征，所述排水装置：

-适合于向下排放所述水，换句话说，在重力方向上排放所述水，并且

-与用于排放所述经过净化的空气的所述出口分开形成。

所述排水装置包括例如：

-清除端口，所述清除端口用于排空所述收集隔室，以及

-闭合构件，所述闭合构件被称为第一闭合构件、能够在闭合所述清除端口的位置与打开所述清除端口的位置之间移动。

根据其功能的一个选项，当制动器总成的转子盘不再进行任何旋转时，此类闭合构件可以自动地移动到吹扫位置。在不存在由与制动器相关联的收集装置进行的抽吸或在不存在允许空气流过第一分离单元的另一种类型的压力差的情况下，此移动可以对应于返回到闭合构件的默认位置。例如，在配备有制动器总成的车辆或发动机停机时就是这种情况。

通常在出口侧上的负压力可以用于关闭排放装置的闭合构件或其它移动部件。此类闭合构件(在提供第一闭合构件以吹扫收集隔室的选项中称为第二闭合构件)例如允许彼此隔离：

-收集隔室，以及

-经过过滤的空气朝出口流动的下游区域。

因此，所述排水装置可以包括第二闭合构件，在所述第二闭合构件的打开配置下，所述第二闭合构件能够使所述下游区域与由所述第二分离单元的过滤介质包围的所述中心内部容积连通。

有利地，当所述排水装置处于打开状态时，水流仅是由于重力。

用于过滤的材料中的每种材料可以允许水穿过。应当理解，所述装置的分离装置可以具有出口放置在过滤介质的与下部段相对的顶部上的配置，并且具有至少一个将水向下引导的阻挡壁和/或挡板壁。使用此类壁并且使用收集隔室的低位置，装置允许将过剩水滴排放到从循环空气的主流偏移的区域中。

预分离器可以插置在壳体的侧壁与环形过滤介质的外面之间，以限制水通入到第一分离单元的过滤介质中。

根据一个特征，此类预分离器有利地与旋风效应(换句话说，装载有灰尘和颗粒的进入的空气流的快速旋转)组合。重度颗粒远离穿过环形过滤介质的中空空间的纵向轴线，并且可以在不需要过滤的情况下落入到下部段中。

在下文中，重度灰尘或颗粒应当被理解为具有相对大尺寸的灰尘或颗粒，并且因此由于重力而快速下落。围绕基本上竖直的轴线的切向加速的使用使得可以施加离心力，所述离心力有助于通过附聚来增加向外推的灰尘的尺寸，并且促进甚至在过滤器的操作期间由于重力而使这种灰尘落下。

预分离器可以呈形成用于使大灰尘颗粒偏转的偏转器的零件或插入件的形式。在此预分离器的设计的非限制性实例中，可以提及：

-存在延伸到与第一分离单元的过滤介质的高度基本上相同的高度(或当然延伸到更高的高度)的叶片，所述叶片具有实心/不透气部分，例如呈面对空气入口的平滑外表面部分的形式，

-存在分布在至少两个高度之间的多个叶片，

-存在仅延伸了零件或插入件的高度的一部分的叶片，上部部分能够是实心的并且通常是平滑的，

-存在至少一个径向向外突出的螺旋肋以将灰尘和颗粒引导到所述壳体的底部中，

-存在位于圆柱形主体中的穿孔，例如圆形、矩形、椭圆形或限制穿孔尺寸的任何其它形状的穿孔(例如，对于开口的最大尺寸，小于4或5mm)。

任选地，叶片具有与切向朝向不同的朝向，但是朝向变化小于90°，使得叶片的每个外边缘相对于同一叶片的内边缘向后偏移(在切向循环的方向上)。在叶片的这种布置的情况下，从外部到两个相邻叶片之间的通道的入口被朝向成与进入壳体的空气流的切向循环的方向相反。叶片限定了彼此之间的通道的窄的槽缝，通过所述窄的槽缝，穿过(相邻叶片之间的)预分离器的流线被弯曲以形成明显的角度，弯曲处的角度或等效角度例如介于30°与90°之间，优选地介于45°与85°之间。

下部段可以形成集尘器，并且例如由形成盖的部件限定，所述盖通常具有截头圆锥形或凸形部分、相对于第一分离单元以一定轴向距离径向向外加宽。截头圆锥形部分具有一个或多个开口，并围绕中心管道区段延伸，所述中心管道区段可以充当下游区域与收集隔室之间的流体密封(相对于上游区域)的流体连接。

更一般地说，应当理解，所述装置使得可以将水滴溢出向下排放，并且下部段可以形成例如用于由磁性装置捕集的灰尘的集尘箱以及用于可以被吹扫的水的收集隔室两者。

灰尘屏障元件可以设置在下部段中，例如以在集尘箱与水收集隔室之间形成分离。

屏障元件的形状可以是环形的，并且在内部限定了下部段的中心内部容积。

根据一种选项，所述第二水分离单元形成所述过滤装置的下部端部并包括收集隔室，在下部段中形成的集尘槽通过优选地具有管状形状的灰尘屏障元件与收集隔室分离。另外的过滤元件可以补充管状屏障元件，例如通过放置在收集隔室的形成用于吹扫的排放通道的底部处。此类任选地基于毛毡的另外的过滤元件提供了安全性：其确保释放到环境中的确实是干净的水。

吹扫阀的闭合构件通常是可移动的，以便能够处于关闭位置，特别是在下部段中存在负压力时。此类关闭位置防止了对朝出口的流的干扰，尤其是在收集隔室中没有水的操作条件下。

在根据本发明的过滤装置的各个实施例中，可以提供以下布置中的一种或多种布置：

-过滤介质在形成端盖的两个模制凸缘之间延伸，

-凸缘通常不同于预分离器构件，称为过滤元件的下部凸缘的凸缘能够直接(轴向地)支承/搁置在预分离器构件的横向基部的上面上。

-入口在内部通向轴向地位于或限定在上部凸缘与下部凸缘之间的上游区域的区域中。

-收集隔室包括由第二分离单元的屏障元件限定的中心内部容积以及通过形成于壳体底壁中或屏障元件的环形支撑件中的通道与所述中心内部容积连通的可能地下层容积，所述环形支撑件密封地连接到屏障元件的下边缘。

-所述第一分离单元中的所述过滤介质适合于保持轻度灰尘，具体地装载有很少金属或没有装载金属的灰尘，

-所述第一分离元件包括预分离器构件，所述预分离器构件位于所述上游区域中并围绕所述过滤介质，从而形成穿孔或开孔的环形偏转器，以便能够渗透轻度灰尘，所述环形偏转器的外面适合于将比轻度灰尘更不易挥发的重度材料，具体地装载有金属和液滴的重度灰尘朝所述下部段引导。

-入口具有进入到壳体内部容积中的切向出口，并且预分离器构件优选地在邻近于入口的部分中没有任何通孔。

-环形偏转器的外面适合于(例如，具有沿圆周方向的细长凸起)沿切线方向引导，并形成用于将空气从上游区域传送到下游区域的流线的弯曲边缘。

-第二分离单元包括一个或多个磁性构件或被所述一个或多个磁性构件包围。

-所述一个或多个磁性构件适合于吸引灰尘和颗粒，以便将其保持在所述入口下方，并且优选地保持在所述第一分离单元下方。

-一个或多个磁性构件形成内部限定集尘槽的壁的全部或部分。

-所述一个或多个磁性构件面对透水的优选地为毛毡的过滤器材料的外面。

-第一分离单元包括包含纸的空气过滤过滤介质。

-第二分离单元具有透水纤维过滤器材料，用于空气过滤的纸优选地比纤维材料更刚性。

-在一个选项中，第一分离单元和第二分离单元共享共同的过滤元件，所述过滤元件例如围绕水收集隔室并且围绕下游区域延伸。

-第二闭合构件安装在第一分离单元的下部中央开口中。

-所述分离装置包括保持盖，所述保持盖遮盖所述第二分离单元并在围绕第一分离单元的上游区域的环形部分与下部段之间形成界面。

-所述保持盖具有外环形边缘和中心部分，所述外环形边缘位于所述过滤介质的中心轴线远侧，所述外环形边缘优选地靠近所述壳体的外侧壁或与所述外侧壁接合，所述中心部分限定适合于附接到所述第一分离单元和所述第二分离单元中的至少一个的轴向开口。

-一个或多个开口设置在中心部分与外环形边缘之间，所述保持盖具有朝着从中心部分延伸的一个或多个开口向下倾斜的上面。

-保持盖具有形成倾斜的上面并在外环形边缘与中心部分之间延伸的径向部分，优选地为截头圆锥形。

-在保持盖的径向部分与壳体的底壁之间限定了用于捕集制动灰尘和颗粒的槽(在下部段中)，此底壁优选地朝下部段的中心低点倾斜。

-所述一个或多个磁性构件邻近于所述壳体的底壁和/或与所述壳体的侧壁相邻，所述侧壁限定所述壳体的内部容积，所述分离装置完全容纳在所述内部容积中。

还提出了一种无污染制动器总成，因为其基本上消除了颗粒或灰尘到大气中的排放。

更具体地说，有利地无污染的制动器总成包括：

-过滤装置，

-卡钳支架，

-转子盘，所述转子盘绕轴线旋转，

-至少两个可移动衬垫，所述至少两个可移动衬垫旨在按压在所述转子盘上，以便使用由支架提供的夹持力来制动所述转子盘，所述衬垫包括能够释放由磨损产生的颗粒的摩擦材料，

-收集器装置，所述收集器装置至少部分地靠近所述卡钳支架布置，所述收集器装置包括：

-至少一个入口，以及

-连接元件，所述连接元件连接到所述收集装置的出口并与所述过滤装置的所述入口连通。

根据一个特征，所述收集器装置具有抽吸装置，所述抽吸装置至少部分靠近所述卡钳支架布置，使得所述收集器装置的每个入口由在每个衬垫附近形成的抽吸区域形成并由偏转器界定。

根据本发明还提出了一种过滤装置的用途，其用于车辆或轨道车辆中，其中由所述壳体形成的所述入口限定了中空管，在所述中空管上固定有连接元件(13)，优选地为软管，所述连接元件用于连接到制动灰尘收集器装置，所述过滤装置的所述壳体通过附接装置附接到悬架减震器的支腿。

根据本发明，还提出了一种过滤装置的用途，其用于车辆或轨道车辆中，其中所述过滤装置的所述下部段用于保持制动灰尘和颗粒围绕所述第二分离单元并处于插入到所述壳体中(优选地插入所述第一分离单元下方)的保持盖下方。

根据本发明还提出了一种过滤装置的用途，其用于生成制动灰尘和颗粒的车辆或轨道车辆中，其中一个或多个磁性构件设置在所述下部段中，以便在所述下部段中吸引和保持制动灰尘和颗粒。

磁吸引降低了灰尘(具体地装载有金属的重度灰尘)将上升到与第一分离单元相同高度的风险(例如，在摇摆的情况下)。

附图说明

本发明的其它特征和优点将从以下参照附图对若干个通过非限制性实例给出的实施例的描述中变得显而易见，在附图中：

-图1是根据本发明的一个实施例的过滤装置的纵向截面视图；

-图2示出了根据本发明的过滤器的第一分离单元，在此处具有用于引导进入到过滤器中的空气流的引导件零件和具有面对引导件零件设置的实心部分的预分离器构件；

-图3展示了图2的第一分离单元的透视截面视图；

-图4是形成图1的过滤器的壳体组件的碗状物的透视图；

-图5示出了形成保持盖的零件，所述保持盖适合于在壳体中限定灰尘被捕集的下部段；

-图6是具体地展示了第二分离单元以及其在第一分离单元下的集成的竖直截面视图，所述第一分离单元处于相对于磁性构件的外围环形布置同轴的位置中；

-图7展示了图1的过滤装置在具有制动灰尘抽吸功能的制动器总成中的示例使用。

具体实施方式

在各个附图中，相同的附图标记指示相同或相似的元件。

参照图1和7，提供了过滤装置1以分离和收集由制动器总成7的衬垫72a、72b产生的灰尘和颗粒。装置或过滤器1包括具有上壁和下壁的壳体2。

如图7中清楚可见的，壳体2可互换地连接到供应装载有制动灰尘的空气的回路的一个或可能多个通道。此回路连接到作为制动器总成7的一部分的收集器装置100。在此，收集器装置100具有抽吸装置，所述抽吸装置至少部分地布置在与转子盘D相关联的卡钳支架71附近，使得收集器装置100的每个入口由形成于抵靠转子盘D接合的每个衬垫72a、72b附近的抽吸区域限定。收集器装置100的入口可以由偏转器限定，例如如文档FR 3,046,644中所描述的。

由壳体2形成的入口3可以限定中空管C3，在所述中空管上固定有连接元件13，在此是用于连接到收集器装置100的软管。软管任选地分成两个分支13a、13b，以允许从分别与两个衬垫72a、72b相关联的摩擦区域收集灰尘。

壳体2可以与安装在配备有制动器总成7的车辆或轨道车辆的下部部分的组件制成一体。在所展示的实例中，壳体2通过附接装置92(任选地通过螺钉接合/螺栓连接)附接到悬架减震器90的支腿91上。

如图1的纵向截面视图所展示的，壳体2包括从壳体2的底壁2a延伸到上壁的外部侧壁2b。底壁2a形成具有开口200的下部端部E1，所述开口允许通过重力吹扫水。

过滤器1的壳体2可以具有围绕中心轴线的大致管状形状。在附图的非限制性实例中，壳体2的底壁2a由碗状物50限定或是所述碗状物的一部分，所述碗状物通常采用金属或塑料。在所示出的实例中，此碗状物50可以任选地形成固定部分。

壳体2的其余部分相对于此碗状物50可移除地固定，以便密封碗状物50的闭合的开口50b。上壁在此处由盖子2c形成，所述盖子在此通过螺钉接合密封地连接到碗状物50。可以在盖子2c上设置阳螺纹，以与形成于侧壁2b的上部端部中的阴螺纹2d接合。上部开口通过中空管形成于盖子2c中。更一般地说，可以看到，壳体2具有出口4，所述出口可以位于与底壁2a相对的端部上。图1中展示的用中心中空管形成此出口4的实例仅作为非限制性实例提供。

在一些实施例中，盖子2c可以具有扁平形状而不是圆顶形状。此外，出口4可以对应于可以直接形成涡轮机内部通道的开口。例如，碗状物50或类似的壳体组件可以由电涡轮机关闭。

壳体2可以形成或连接到水分离级，优选地呈下部段8的形式。水分离级可以相对于位于与入口3同一水平处的壳体的内部区域向下偏移。空气过滤级可以限定在此内部区域中，所述内部区域通常至少处于壳体2的距底壁2a一定距离的上部部分中。

参照图1和4，盖子2c可以提供出口4，而入口3形成于碗状物50上或壳体2的侧壁2b上。图4示出了由包含底壁2a的单个零件制成的碗状物50的情况，环形侧壁2b从所述底壁向上延伸。

碗状物50限定了集尘槽R8并且进一步提供了收集隔室CC，倘若开口200封闭，则水W可以在所述收集隔室CC中积聚。此收集隔室CC和槽R8存在于下部段8(水分离级)中。碗状物50的高度例如大于50或60mm，并且优选地超过盖子2c的高度。水分离级可以具有至少等于25或30mm的高度，并且通常集成在碗状物50中。

在此实例中，碗状物50还限定了图1、2和3中可见的用于容纳第一分离单元10的过滤元件5的腔室的全部或部分。用于过滤元件5的腔室轴向地远离底壁2a。

碗状物50的上部端部50a是环形的。此类碗状物50可以用一只手抓握，侧壁2b的外径或等效尺寸通常小于15cm。任选地，盖子2c可以基本上在过滤元件5上方延伸。

在这种情况下，壳体2的侧壁2b仅由碗状物50形成。根据另一个选项，还可以提供中间壳体组件(未示出)，所述中间壳体组件在开放轴向端部(分别是上部和下部)之间围绕中心轴线延伸，此壳体组件具有总体上圆柱形的侧壁或限定用于容纳过滤元件5的腔室的全部或部分的其它合适的形状。在这种情况下，盖子2c附接到中间壳体组件的上部端部，而碗状物或槽/类似的底部附接到中间组件的下部端部。然后，中间壳体组件在碗状物与盖子2c之间形成连接适配器。

优选使用以可移除方式固定的盖子2c，以便能够至少替换过滤元件5。

此外，旨在将分割元件9放置在壳体2中，在此能够抵靠侧壁2b的顶部接合以形成密封件，通常通过环形密封件J1。在图4中可见的凹槽G可以形成于上部端部50a中。然后，通过使用阴螺纹2d进行螺钉接合的区域可以延伸到此凹槽G中，同时密封件J1径向抵靠限定凹槽G的内侧的环形突起53按压。

分割元件9具有带贯通开口9a的典型的平坦且环形形状。在此位于壳体2的轴线和过滤元件5的过滤介质6的纵向轴线X的中心/以所述轴线和所述纵向轴线为中心的贯穿开口9a允许出口4与过滤元件5的中空内部空间6c之间连通。分割元件9轴向地保持在两个相对的邻接区域9b、20b之间的位置中，每个邻接区域形成通常为环形的支撑件。环形形状的第一轴向邻接区域9b通过抵靠盖子2c接触而形成，在此抵靠靠近盖子2C的螺纹部分的径向区段S2。此径向区段S2轴向地面对侧壁2b的内边沿，所述内边沿形成用于从下方支撑分割元件9的轴向邻接区域20b。

如可以在图1和3中看到的，过滤元件5(形成过滤器插入件)具有过滤介质6、在下文中称为下部凸缘51的第一凸缘、在下文中称为上部凸缘52的第二凸缘以及在下部凸缘51与上部凸缘52之间延伸的内部纵向组件T。纵向组件T(在此呈穿孔管的形式)可以使过滤元件5变硬。过滤介质6优选地围绕其纵向轴线X延伸，所述纵向轴线可以对应于过滤装置1的中心轴线。

例如纸或类似材料的过滤介质6适合于空气过滤。此过滤介质6可以折叠成星形，以增加其外面6a的表面积并促进细颗粒的过滤。

在壳体2中，过滤元件5形成收纳在预分离器构件40的环形壁的腔中的插入件，所述环形壁形成偏转器元件45。预分离器构件40优选地是刚性的，并且形成围绕过滤介质6的外面6a的侧向套筒式外壳。预分离器构件40和过滤元件5形成容纳在壳体2中的第一分离单元10。在图1的非限制性实例中，此第一分离单元10安装在分割元件9的正下方。

环形的过滤介质6具有与环形壁45保持一定距离的外面6a和与细长结构元件T接触的内面6b，例如仅在此元件T的外部肋处。

两个相对的开口O1、O2分别设置在上部凸缘52和下部凸缘51中。由内面6b限定的中空内部空间6c相对于使得能够沿向心方向过滤形成下游区域Z2。分割元件9的环形内边缘位于中空内部空间6c的上部出口附近，使得开口O1和开口9a轴向对准并且或多或少重合，以允许被过滤元件5过滤的空气向上流动并且通过位于分割元件9上方的出口4从装置1排出。出口4的横截面面积可以比开口O1的横截面面积小得多。

使用中间环形密封件J2并使用密封件J1的分割元件9和上部凸缘52的叠加使得可以以密封的方式将下游区域Z2与上游区域Z1的形成在过滤介质6的外围处(朝着外面6a)的部分分离。这些密封件J1和J2可以被径向地和/或轴向地压缩。当然，也可以使用其它配置，例如以减少密封件的数量或可能地将密封构件集成到抵靠侧壁2b的上部凸缘52和在盖子2c下面邻接的接合装置中。

使用不同于上部凸缘52的分割元件9对于安装和维护一个或多个引导件构件和/或挡板壁可能是有利的，所述引导件构件和/或挡板壁安装在壳体2内部中、处于第一分离单元10的外围处。更一般地说，可以在与用于装载灰尘F的空气的入口3相切的出口3a处添加使横截面面积减少的引导件零件54或凸起。这使得可以使流体速度加快并形成与外侧壁2b相切的流线，如在气旋技术中那样。

另外，切向出口3a仅展示为选项，在此用于在侧壁2b中形成合适的出口。在一些变体中，可以提供与偏转器相关联的基本上径向的出口或不同的出口，以使空气流抵靠一个或多个外壁偏转，最重的固体颗粒和水滴可以或多或少地逐渐落到所述外壁上。例如，出口可以与适合于使流偏转大约90°的挡板相对，以允许沿着面对第一分离单元10的外壁进行切向循环。

在图1到3的非限制性情况下，我们可以看到将一个或多个引导件零件54从侧壁2b放置在(向外突出)的突起25中的布置。

在图4中可见的突起25例如以相对于装置1的轴线成约90°、120°或180°的角扇区(换句话说，侧壁2b的上部部分的圆周的四分之一、三分之一或二分之一)形成于侧壁2b的上部部分中。侧壁2b的下部部分可以更规则，例如具有圆形圆周。入口3的内部出口3a形成于此突起25的第一端部25a处，在此在形成凹槽G的底部的环形壁FG下方。突起25使得可以形成向外偏移的引导件通道56，所述引导件通道的曲率比与预分离器构件40齐平延伸的通道的曲率小。

引导件零件54可以具有平行于过滤介质6的纵向轴线X的外部肋55。此肋55在围绕第一分离单元的环形空间中形成障碍物，这防止已经围绕上游区域Z1进行了一次行程的颗粒/灰尘继续围绕第一分离单元10行进。因此，遇到此肋55的此类颗粒/灰尘不能与通过入口出口3a进入的流混合。

参照图3的非限制性实例，一个或多个引导件零件54可以限定两个通道：外部通道P1，所述外部通道对应于用于从入口出口3a出来的空气的引导件通道56，位于引导件零件54的径向外部；以及内部通道P2，所述内部通道在内侧与预分离器构件40的外面齐平并且平行于外部通道P1。内部通道P2用于已经围绕第一分离单元10的预分离器构件40进行了至少一次行程的颗粒的切向循环。

外部径向凸起和/或另外的零件(在此形成稍微向上的斜坡3b)允许通道56中的循环速度加快。在此斜坡3b下方，可以设置用作与肋55的作用类似的障碍物的阻挡壁，以便使颗粒下落得更低。引导件延伸部54b可以形成在引导件通道56的较窄端部区域的下方。当切片是纵向的并且穿过装置1的中心轴线时，此引导件延伸部具有例如倒L形横截面。此引导件延伸部54b的顶部形成斜坡3b的自由端部。

第二端部25b在环形壁FG(在此是形成凹槽G底部的壁)下方与第一端部25a处于同一高度。应当理解，空气流在三个元件之间引导：环形壁FG、侧壁2b的内面和限定突起的底部的肩部EP。一个或多个引导件零件54可以布置成抵接肩部EP并与环形壁FG的内边缘接合，以便用上述三个元件界定/限定在图1中清楚可见的引导件通道56。在引导件通道56中的这种引导的情况下，在形成第一分离单元10的外面的预分离器构件40周围生成切向流线。

空气F的切向进入和由第一分离单元10中的外围区域的横截面面积的减小引起的加速有助于通过离心力抵靠壳体2的侧壁2b将灰尘和颗粒朝着外侧推进。此效果使得位于切向流最外围的颗粒能够在上游区域Z1中掉落，这些颗粒实际上是较重的颗粒。

预分离器构件40可以任选地包含一个或多个逐渐下降的螺旋肋57，从而促使灰尘和颗粒下降到突起25的高度以下。更一般地说，当进入到壳体2中的待过滤的空气在被向心地过滤之前首先引导在切向流通道中时，通过第一分离单元10的外面的这种类型的下降引导(在逐渐下降中，通常需要围绕过滤介质6的一个行程)可能是有利的选项。

一般而言，可以提供具有向外突出的凸起(例如，肋57)的预分离器构件40，所述向外突出的凸起与空气流沿预分离器构件40的外面的直接竖直向下移动相反，由此增加流线沿形成偏转器45的环形壁的穿孔区域的路径/行进长度。

预分离器构件40可以具有壁部分40a，所述壁部分在第二端部25b附近是实心的，引导件通道56终止于所述第二端部。当存在时，纵向延伸部54b面对此壁部分40a。

在此实施例选项中，在超过切向路径阈值长度之前，不允许创建具有向心组件的流线。此类阈值长度使得能够显著加速围绕预分离器构件40的空气循环流动。

参考图2，预分离器构件40可以在过滤介质6的外表面6a中(在此在壁部分40a的外侧)具有许多进入通道48。进入通道48在流方向上是窄的，并且任选地在竖直方向或平行于过滤介质6的纵向轴线X的类似方向上是细长的。

预分离器构件40限定收纳空间，过滤元件5可以与下部管43同轴地容纳在所述收纳空间中，所述下部管与预分离器构件40的环形基部B一体形成。在此，单个刚性零件形成预分离器构件40，但是可以提供具有多个组装部分的设计。由此预分离器构件40的环形侧壁形成的偏转器元件45从基部B向上延伸。

如可以在图1和3中看到的，过滤元件5的下部凸缘51可以直接地搁置在基部B的上面上。为了使壳体2的外表面6a与侧壁2b之间的径向间隔最小化，下部凸缘51和上部凸缘52可以抵靠偏转器元件45的内面径向接触。在此，这些凸缘51、52以经过调整的方式覆盖过滤介质6的轴向相对面。环形偏转器45是开孔的或穿孔的以形成进入通道48，以便可渗透轻度灰尘。

环形偏转器45的外面可以被适配成将比轻度灰尘更不易挥发的重度材料朝下部段8引导。在此，螺旋肋57(优选地连续的并与预分离器构件40的侧壁一体形成)能够实现此类向下的、有利地逐渐的引导。

重度材料具体地包含装载有金属和液滴的重度灰尘。引导件通道56中或空气流F的类似入口区域中的加速使得可以抵靠限定上游区域Z1的外壁(换句话说，在图1所展示的实例中，侧壁2c的内面)投射并维持这些材料(通过离心力)。

过滤介质6适合于保持轻度灰尘，特别是装载很少金属或没有装载金属的灰尘，此类灰尘不易受到离心效应的影响。参照图2，此类轻度灰尘可以在两个径向叶片47之间穿过，每个径向叶片具有相对于径向方向类似的经过修改的朝向。

这些叶片47可以是平坦的，但是以相对于穿过纵向轴线X的径向方向成5°到45°(优选地10°到40°)的角朝向。在围绕第一分离单元10的外围循环的方向上，此角度偏移是正向的，使得在两个连续的叶片47之间从切向方向改变到进入单元10的方向所需的偏转不是90°，而是大于90°的角(介于95°与135°之间，优选地介于100°与130°之间)。

延伸到与具有实心/空气不可渗透的部分40a的过滤介质6的高度基本上相同的高度的叶片47的存在是预分离器构件40的设计的非限制性实例。还可以提供分布在至少两个高度之间或仅在高度的下部部分上方(在基部B处，但是在上部边缘40b附近没有任何侧通道)延伸的多个叶片47。在此变体中(未示出)，偏转器元件45的环形上部部分可以是实心的(通常是平滑的)。换句话说，形成实心竖直延伸带的部分40a被实心环形带替换。

可替代地，可以提供其它限定窄的进入通道48的方式，例如通过环状地分布在偏转器元件45的圆周的全部或部分上的穿孔。

此外，消除一个或多个螺旋肋57是可能的。任选地，可以将类似的凸起形成/添加在盖子2的侧壁2c的内面上。

现在参考图1、5和6，现在描述对第二分离单元20的集成以及对落入第一分离单元10下方的下部段8中的颗粒和水滴的处理。

通常为环形并沿侧壁2c形成的上游区域Z1被细分成包围第一分离单元10的过滤介质6的第一部分或子区域和位于下部段8中的较低的第二部分或子区域。虽然第一子区域形成了用于较重灰尘和颗粒的螺旋循环回路，任选地在一些区域中，所述较重灰尘和颗粒(例如，沿着肋55)掉落得更快，但是第二子区域可以在形成于保持盖30下方的槽R8中至少部分地被遮挡而免受循环流线的影响。

参照图1和6，保持盖30可以是放置在形成第一分离单元10的下部端部的下部管43与第二分离单元20的顶部之间的中间零件。更一般地说，在基部B下方提供了保持部分或零件，这限制了已经落入定位成朝着壳体2的底壁2a的下部段8中的灰尘的(在摇摆的情况下)竖直上升。

第二分离单元20包括收集隔室CC，水W可以在所述收集隔室中积聚或吹扫。此收集隔室CC可以至少部分地位于壳体2的内部，或通过通往底壁2a的管道密封地连接到内部容积V。

在所展示的实例中，下部段8位于壳体2内部，这形成了用于捕集落下的灰尘和颗粒的槽R8。此槽R8优选地围绕第二分离单元20环状地延伸。作为第二分离单元20的一部分的灰尘屏障元件21将槽R8与收集隔室CC分开。

当水存在于进入的空气流F中时，收集在槽R8中的脏液滴抵靠底壁2a或限定槽R8的底部的其它壁落下。如图1中清楚可见的，槽R8的底部可以形成斜坡。任选地，底部为圆锥形/截头圆锥形或部分圆锥形的，以形成朝着对应于收集隔室CC或其入口的中心位置的此类向下斜坡。在此，斜坡的形状类似于漏斗，但是优选地具有平缓的斜坡。倾斜可以从屏障元件21内部的一侧继续，和/或形成下部段8的中心低点PB，所述中心低点可以位于屏障元件21的下部端部的水平之下。

换句话说，在下部段8中，过滤可以被动地进行，仅重力使水滴从外围槽R8行进到收集隔室CC。斜坡促进水滴从脏区域流向干净区域。通常，收集隔室CC具有位于此底部低点中的清除端口22。清除端口22可以任选地具有在第二分离单元20的下部盖28中的多个开口24。

还存在第一闭合构件C1，所述第一闭合构件可在闭合清除端口22的位置与打开清除端口22的位置之间移动。当经过过滤的水W的重量保持低于阈值时，此第一闭合构件C1可以任选地闭合。第一闭合构件C1可以任选地由控制单元控制。

应当理解，将阀41、42与相应柔性闭合构件C1、C2一起使用是一种设计简单的解决方案。尽管附图中示出了两个被动闭合构件C1、C2，但是还可以使用另一种类型的主动阀的电磁控制。更一般地说，可以提供任何类型的排放装置41、42，以排放水并防止所述水保持捕集在壳体2中。

屏障元件21可以包括安装在加强结构27上的管状过滤介质或由其组成。屏障元件21在此是可渗透水的，并且围绕或在内部限定了下部段8的中心内部容积V2。此中心内部容积V2可以形成用于干净/经过过滤的水W的收集隔室CC的全部或部分。

中心内部容积V2可以任选地通过下部凸缘51中的开口O2和通过基部B的由下部管43限定的通道与中空内部空间6c连通。此类型的通道可以实现收集在下游区域Z2中的水滴，这些水滴例如能够在穿过第一分离单元10的过滤介质6时通过聚结形成。只要空气被主动过滤(通过压力差)到第一分离单元中，通道就优选地被阻塞。阀42的闭合构件C2例如实现此阻塞，在此通过闭合形成于位于中空内部空间6c下方的底部构件中的开口24'实现。

更一般地说，应当理解，过滤装置1可以具有排水系统，所述排水系统适合于使水W选择性地从下游区域Z2循环到收集隔室CC和/或将收集隔室CC中积聚的经过分离的水W排放到装置1的外部。

另外的过滤元件26可以补充管状屏障元件21，例如通过放置在收集隔室CC的底部处。此类另外的过滤元件26使得释放非常干净的水成为可能。毛毡可以用于在屏障元件21中和/或在另外的过滤元件中过滤水W。

具有一个或多个闭合构件C2、C1的配置允许水W在没有任何能量来源的情况下在重力方向上向下排放。用于水流的一个或多个闭合构件C1、C2与用于排放经过净化的空气的出口4分开地形成，优选地在第一分离单元10和第二分离单元20的相应下部端部形成。这些端部由阀41、42形成。

在图6的非限制性实例中，当下游区域Z2中的壳体中存在负压力时，放置在第一闭合构件C1上方的第二闭合构件C2保持闭合。当为装置1供电的回路被关断时，此第二闭合构件C2朝其默认形状/配置弹性地变形以封闭通孔。第二闭合构件C2的座可以由与下部凸缘51分离的零件SC2形成，所述零件在内部抵靠下部凸缘51的上面安装。纵向组件T可以在两个凸缘51、52之间通过轴向抵靠此零件SC2的套环延伸。开口24'形成于此零件SC2中，例如围绕中心通道，用于锚定闭合构件C2的轴向构件通过所述中心通道安装。

至于灰尘和颗粒，其被屏障元件21保持在外侧上。另外，为了减少或消除堵塞屏障元件21的风险，可以通过使用如磁体等磁性构件M使灰尘径向向外移动。因此，第二分离单元20的屏障元件21可以被一个或多个适合于吸引灰尘和颗粒的磁性构件M包围。凹形的磁性构件M的内面FM可以例如以距屏障元件21的外面大于至少15或20mm的距离(可能恒定)延伸。

例如以外环形式布置的永磁体改善了在保持盖30下面、在低于入口3的高度处并且优选地在第一分离单元10下方的保持力。

参考图1和5，磁性构件M放置在壳体2的内部容积V的距保持盖3一定轴向距离的底部处。保持盖30在此覆盖第二分离单元20，并在下部段8与围绕第一分离单元10的上游区域Z1的环形部分(第一子区)之间形成界面。

此保持盖30可以在位于过滤介质6的中心轴线X远侧的外环形边缘35处与侧壁2b相邻或邻近于所述侧壁。保持盖30可以具有形成上部引导元件的环形部分，以径向向内引导从围绕第一分离单元10的上游区域Z1的部分落下的灰尘和颗粒。外环形边缘35可以靠近外部侧壁2b或与所述外部侧壁接合。

保持盖30还形成下部引导元件(位于第一引导元件下方)，所述下部引导元件具有向下斜坡轮廓，用于径向向外引导已经被上部引导元件引导的灰尘和颗粒，行进穿过靠近侧壁2b的开口或第一系列的侧开口36。

保持盖30例如通过限定轴向开口33的中心部分32保持在第二分离单元20上方的位置中，并且适合于接合在下部管43中或围绕所述下部管接合。任选地借助于环形珠缘的环形密封接触件使得能够密封下部管43与同样为管状形状的中心部分32之间的连接。

保持盖30任选地具有与中心部分32平行且同心的裙部J3，所述裙部可以固定到第二分离单元20的环形上部端部。此裙部J3任选地通过径向环形接触件在外部抵靠屏障元件21支撑。

下部引导元件可以呈径向部分31的形式，优选地截头圆锥形，所述径向部分在中心部分32与外环形边缘35之间延伸。径向部分31可以任选地在形成保持盖30的零件的环形下部边缘39附近穿孔有轴向开口37(开口37远离中心零件32)。例如基本上彼此平行的纵向连接臂34可以从环形下部边缘39将下部引导元件连接到上部引导元件。连接臂之间的空间形成所述侧开口36。

现在将参考图1、4和6讨论具有至少一个可替换部分或可替换筒的示例性布置。

图1所示出的过滤装置1允许旋松盖子2c。根据一种选项，因此可以至少抽出分隔元件9和第一分离单元10。因此，操作者可以选择性地改变第一分离单元10。

在一种变体中，下部段8可以任选地设计为可拆卸元件，例如通过与碗状物组件相关联，所述碗状物组件包含底壁2a和在突起25下方延伸的侧壁2b的一部分。在这种情况下，与图4所展示的单件式碗状物不同，操作者可以以任何方式选择性地旋松或拆卸碗状物组件，以便分离下部段8并替换碗状物组件和第二分离单元20两者。此系统使得可以保持形成碗状物50的上部部件的固定部分并且因此保持突起和相关联的引导件零件54。

在所展示的选项或在类似的选项中，壳体2可以被布置成允许所有分离装置(10，20，30)作为一个单元插入。在此情况下，应当理解，第一分离单元10、保持盖30或类似构件以及第二分离单元20通常通过叠加彼此互连，以形成作为一个单元安装到壳体2的内部容积V中的滤筒60。通常，一个或多个引导件零件54(可能可重复使用)还可以与筒60一起移除。在此情况下，可以提供补充外壳体壁以形成凹槽G的部分(FG，53)的可移除设计，可能通过使其与分隔元件9成一体来实现。

参考图6，滤筒60可以形成可抽出篮子或其它类型的外壳的不同单元，磁体或类似的磁性构件M一体地固定到所述可抽出篮子或其它类型的外壳。具有可移除地附接到篮子的磁体的篮子设计可以允许容易地移除一次性槽R8(填充有颗粒/灰尘)并且在新替换筒中重复使用磁体。

现在参考图7，可以看出，壳体2可以附接到悬架减震器90的支腿91上。紧固构件92可以分布在一个或多个附接区域中。过滤器的轴线(以及过滤介质6的纵向轴线X)基本上是竖直的，以利用重力效应。壳体2可以完全放置在转子盘D(制动盘)的旋转轴线Y的上方或部分上方。例如，沿着减震器90的弹簧保持足够的通路，以便能够移除盖子2c，并且在必要时进行替换，而无需移除整个碗状物50(无需在紧固构件92处拆卸)。可替代地，操作者可以卸下整个过滤器，并且然后在将过滤器重新附接到机器/车辆上的支撑件之前替换装置1的全部或部分。

与没有灰尘收集和处理装置的常规制动系统相比，与抽吸系统耦接的所述装置可以防止由于制动残留物而导致的轮辋的快速污染，并且使得制动器总成7无污染。

对于本领域技术人员而言将显而易见的是，在不脱离所要求保护的本发明的范围的情况下，本发明允许呈许多其它具体形式的实施例。因此，碗状物50和基本上钟形的盖子2c可以不同地设计和/或组装在一起。这些元件的组合件可以使用任何合适的附接方法、对应于优选的(但非限制性的)选项的螺钉接合来完成，以使装置1的组装特别简单和稳健。另外，盖子2c可以由作为功能组件的一部分的壁形成，例如涡轮机或用于抽吸干净空气并形成出口4的其它装置。

此外，应当理解，用于布置相应分离单元10、20或其它互补元件的选项是可独立于为整个装置所保持的完整结构使用的。因此，详细描述的用于过滤水的特征和结构可以被认为是简单的选项，以通过允许最重灰尘落到下部段8来补充过滤空气的教导，正如详细描述的用于向心地引导和过滤空气的特征和结构可以被认为是在组合空气过滤介质和下部段8中的第二分离单元的过滤器中过滤空气的非限制性选项。

Claims (18)

1.用于过滤制动灰尘和颗粒的过滤装置(1)，所述过滤装置旨在收集由制动器总成的一个或多个衬垫产生的灰尘和颗粒，所述装置(1)包括：

-壳体(2)，所述壳体具有入口(3)和出口(4)，所述入口用于吸入装载有制动灰尘和颗粒的空气流(F)，所述出口用于排放经过净化的空气(PA)，以及

-分离装置(10，20，30)，所述分离装置用于保持灰尘和颗粒，

其特征在于，所述分离装置包括：

-第一分离单元(10)，所述第一分离单元容纳在所述壳体(2)中并使灰尘和颗粒能够分离，所述第一分离单元包括过滤元件(5)，所述过滤元件设置有过滤介质(6)，并且限定与所述入口(3)连通的上游区域(Z1)和与所述出口(4)连通的下游区域(Z2)，所述上游区域(Z1)还与位于所述第一分离单元(10)下方的下部段(8)连通，空气优选地在过滤的向心方向上通过所述过滤介质(6)循环以到达所述下游区域(Z2)，

-第二分离单元(20)，所述第二分离单元位于所述下部段(8)中，从而使水(W)能够与从所述上游区域(Z1)落下的灰尘和颗粒分离，所述第二分离单元(20)适合于通过保持灰尘和颗粒，优选地通过向心过滤来过滤所述水。

2.根据权利要求1所述的过滤装置，其包括：

-收集隔室(CC)，所述收集隔室用于经过分离的水(W)，位于所述下部段(8)中；

-排水装置(41，42)，所述排水装置适合于使所述水(W)选择性地从所述下游区域(Z2)流到所述收集隔室(CC)和/或将收集在所述收集隔室(CC)中的经过分离的水排放到所述装置(1)的外部。

3.根据权利要求2所述的过滤装置，其特征在于，所述排水装置(41；42)：

-适合于向下排放所述水(W)，换句话说，在重力方向上排放所述水，并且

-与用于排放经过净化的空气(PA)的所述出口(4)分开形成。

4.根据权利要求2或3所述的过滤装置，其特征在于，所述第二分离单元(20)包括收集隔室(CC)，所述下部段(8)进一步形成用于捕集灰尘的槽(R8)，所述槽通过灰尘屏障元件(21)与所述收集隔室分开。

5.根据权利要求4所述的过滤装置，其特征在于，所述屏障元件(21)是环形的，并且在内部限定了所述下部段(8)的中心内部容积(V2)，所述排水装置(41，42)包括：

-清除端口(22)，所述清除端口用于排空所述收集隔室(CC)，以及

-第一闭合构件(C1)，所述第一闭合构件能够在闭合所述清除端口(22)的位置与打开所述清除端口(22)的位置之间移动。

6.根据权利要求5所述的过滤装置，其特征在于，所述排水装置(41，42)包括第二闭合构件(C2)，在所述第二闭合构件(C2)的打开配置下，所述第二闭合构件能够使所述下游区域(Z2)与中心内部容积(V2)连通。

7.根据前述权利要求中任一项所述的过滤装置，其特征在于，所述分离装置(10，20，30)通过将所述第一分离单元(10)叠加在所述第二分离单元(20)上而互连，以形成作为一个单元安装在所述壳体(2)的内部容积(V)内的滤筒(60)。

8.根据权利要求7所述的过滤装置，其特征在于，所述滤筒(60)进一步设置有保持盖(30)，所述保持盖遮盖所述第二分离单元(20)并且包括：

-至少一个第一引导元件，所述至少一个第一引导元件被称为上部引导元件，优选地形成所述保持盖(30)的大体上环形的外边缘(35)，用于径向向内引导从围绕所述第一分离单元(20)的所述上游区域(Z1)的部分落下的灰尘和颗粒，

-至少一个第二引导元件(31)，所述至少一个第二引导元件被称为下部引导元件，优选地形成向下斜坡，用于径向向外引导被所述至少一个第一引导元件引导的灰尘和颗粒。

9.根据前述权利要求中任一项所述的过滤装置，其特征在于，所述第一分离单元(10)的所述过滤介质(6)适合于保持轻度灰尘，尤其是装载有很少金属或没有装载金属的灰尘，所述第一分离单元(10)进一步包括：

-预分离器构件(40)，所述预分离器构件位于所述上游区域(Z1)中并围绕所述过滤介质(6)，从而形成穿孔或开孔的环形偏转器(45)，以便能够渗透轻度灰尘，所述环形偏转器(45)的外面适合于将比轻度灰尘更不易挥发的重度材料，尤其是装载有金属和液滴的重度灰尘朝所述下部段(8)引导。

10.根据前述权利要求中任一项所述的过滤装置，其特征在于，所述第二分离单元(20)包括一个或多个磁性构件(M)或被一个或多个磁性构件包围，所述一个或多个磁性构件适合于吸引灰尘和颗粒，以便将灰尘和颗粒保持在所述入口(3)下方，并且优选地保持在所述第一分离单元(10)下方。

11.根据前述权利要求中任一项所述的过滤装置，其特征在于，所述分离装置(10，20，30)包括保持盖(30)，所述保持盖遮盖所述第二分离单元(20)并在所述下部段(8)以及围绕所述第一分离单元(10)的所述上游区域(Z1)的环形部分之间形成界面，所述保持盖(30)具有：

-外环形边缘(35)，所述外环形边缘位于所述过滤介质(6)的中心轴线(X)远侧，所述外环形边缘(35)优选地靠近所述壳体(2)的外侧壁(2b)或与所述壳体(2)的外侧壁接合，以及

-中心部分(32)，所述中心部分限定轴向开口(33)并适合于附接到所述第一分离单元(10)和所述第二分离单元(20)中的至少一个。

12.根据权利要求11所述的过滤装置，其特征在于，所述保持盖(30)具有径向部分(31)，优选地为截头圆锥形，所述径向部分在所述外环形边缘(35)与中心部分(32)之间延伸，用于捕集制动灰尘和颗粒的槽(R8)限定在下部段(8)中，位于所述保持盖(30)与所述壳体(2)的底壁(2a)之间，所述底壁优选地朝所述下部段(8)的中心低点(PB)倾斜。

13.根据权利要求10单独所述的或权利要求10与权利要求11或12的组合所述的过滤装置，其特征在于，所述一个或多个磁性构件(M)邻近于所述壳体的底壁(2a)和/或与所述壳体的侧壁(2b)相邻，所述侧壁限定所述壳体的内部容积(V)，所述分离装置(10，20，30)完全容纳在所述内部容积中。

14.无污染制动器总成(7)，其包括：

-根据前述权利要求中任一项所述的过滤装置(1)，

-卡钳支架(71)，

-转子盘(D)，所述转子盘绕轴线(Y)旋转，

-至少两个可移动衬垫(72a，72b)，所述至少两个可移动衬垫旨在按压在所述转子盘(D)上，以便使用由支架提供的夹持力来制动所述转子盘，衬垫(72a，72b)包括能够释放由磨损产生的颗粒的摩擦材料，

-收集器装置(100)，所述收集器装置至少部分地靠近所述卡钳支架(71)布置，所述收集器装置(100)包括：

-至少一个入口，以及

-连接元件(13)，所述连接元件连接到所述收集器装置的出口并与所述过滤装置(1)的入口连通。

15.根据权利要求14所述的制动器总成，其特征在于，所述收集器装置(100)具有抽吸装置，所述抽吸装置至少部分地靠近所述卡钳支架(71)布置，使得所述收集器装置的每个入口由在每个衬垫(72a，72b)附近形成的抽吸区域形成并由偏转器界定。

16.根据权利要求1至13中任一项所述的过滤装置(1)的用途，其用于车辆或轨道车辆中，其中由所述壳体(2)形成的所述入口(3)限定了中空管(C3)，在所述中空管上固定有连接元件(13)，优选地为软管，所述连接元件用于连接到制动灰尘收集器装置(100)，所述壳体(2)通过附接装置(92)附接到悬架减震器(90)的支腿(91)。

17.根据权利要求1至13中任一项所述的过滤装置(1)的用途，其用于车辆或轨道车辆中，其中所述过滤装置(1)的所述下部段(8)用于保持制动灰尘和颗粒围绕所述第二分离单元(20)并处于插入到所述壳体(2)中的保持盖(30)下方。

18.根据权利要求1至13中任一项所述的过滤装置(1)的用途，其用于生成制动灰尘和颗粒的车辆或轨道车辆中，其中一个或多个磁性构件(M)设置在所述下部段(8)中，以便在所述下部段(8)中吸引和保持制动灰尘和颗粒。

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