CN113993608A - 具有初级和次级过滤器元件的过滤器系统和用于这种过滤器系统的初级过滤器元件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及过滤器系统(100),包括:壳体(110);形成在壳体壁(112)中的流体入口(102);形成在壳体壁(120)中的流体出口(108);初级过滤器元件(50)和次级过滤器元件(10),两者均容纳在壳体(110)中,次级过滤器元件(10)布置在立管(150)上,立管(150)刚性地连接到壳体壁(120)中的一个,立管(150)的内部与流体出口(108)流体连接。初级过滤器元件(50)包括位于其顶部区域(53)处的第一端盖(52)和位于其底部区域(55)处的第二端盖(54)。壳体壁(120)容纳立管(150)和初级过滤器元件(50)的底部区域(55),其配置有相互自定位元件(92,62),以将初级过滤器元件(50)相对于立管(150)的一个或多个支柱(170)以限定旋转位置布置在容纳立管(150)的壳体壁(120)上。本发明还涉及用于这种过滤器系统(100)的初级过滤器元件(50)和壳体壁(120)。
Description
技术领域
本发明涉及具有初级和次级过滤器元件的过滤器系统以及用于这种过滤器系统的初级过滤器元件,特别是用于内燃发动机的空气过滤器系统。
背景技术
已知使用空气过滤器以便控制乘用车辆、商用车辆、作业机械、农用车辆以及固定式发电机等中的内燃发动机的燃烧进气空气。这种空气过滤器通常包括壳体、空气入口和空气出口,具有设置在壳体内的可移除和可更换的主或初级过滤器元件。壳体通常包括维护盖,用于在维护期间接近壳体内部的过滤器元件。为此目的,过滤器元件可以被移除,并且由新的过滤器元件更换,被维护(overtaken)并重新使用,或者由先前使用过但被维护过的过滤器元件更换。
空气过滤器的过滤器元件通常在一定操作时间后更换。取决于使用期间过滤器元件上的灰尘负载,过滤器的工作寿命可能是几天(例如在建筑机械中使用时)、长达几个月(在灰尘较少的环境中)。
特别是在频繁更换过滤器元件的情况下,过滤器元件在壳体中的可靠和整个过程有效的(process proof)密封是重要的。密封应当耐高温和经过振动测试。在受到强烈振动的系统或装置上,也必须确保过滤器元件的密封。然而同时,过滤器元件本身应该优选不具有任何金属元件,从而其可以毫无问题地热处理。为了在更换主过滤器元件时保护内燃发动机的空气清洁器系统的清洁侧以防止侵入的灰尘颗粒,使用了所谓的“次级过滤器元件”,次级过滤器元件在更换初级过滤器元件期间保留在过滤器壳体中。次级过滤器元件通常位于过滤器元件的清洁侧,例如在初级过滤器元件内部,并连接到过滤器系统的壳体。次级过滤器元件本身也具有过滤器介质,使空气流中的残留灰尘颗粒远离过滤器出口。
可选地,随着次级过滤器元件可能装载有灰尘颗粒,次级过滤器元件本身可以更换。然而,次级过滤器元件的寿命比初级过滤器元件的寿命长得多。
US 8,480,778 B2公开了一种空气过滤器系统,其中公开了次级过滤器元件,该次级过滤器元件包括配置为中空圆柱体的过滤器介质,在一侧由封闭的端盖封闭而在另一端部处开口。借助于开口端部,其可以在连接到过滤器壳体的支撑管上滑动,从而保护过滤器系统的出口免受灰尘颗粒的影响。初级过滤器元件靠在支撑管的自由端部上,因此靠在次级过滤器元件的端盖上。初级过滤器元件安装在次级过滤器元件上。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种用于容纳初级过滤器元件的过滤器系统,其确保流体的限定流动特性,使得过滤器系统中的质量流量传感器具有可靠操作条件。
本发明的另一个目的是提供一种用于这种过滤器系统的初级过滤器元件。
本发明的另一个目的是提供一种用于这种过滤器系统的壳体壁。
根据本发明的一个方面,通过一种过滤器系统实现上述目的,该过滤器系统包括:壳体;每个均形成在壳体壁中的流体入口和流体出口;初级过滤器元件和次级过滤器元件,初级过滤器元件布置在次级过滤器元件的上游,次级过滤器元件布置在具有纵向轴线的立管上,该立管刚性地连接到壳体壁中的一个,立管的内部与流体出口流体连接,其中,初级过滤器元件包括位于其顶部区域处的第一优选封闭端盖和位于其底部区域处的第二优选开口端盖,且其中,初级过滤器元件和容纳立管的壳体壁中的所述一个配置有相互自定位元件,以将初级过滤器元件相对于立管的一个或多个支柱以限定旋转位置布置在壳体壁中的所述一个上,以及根据本发明的另一方面,通过用于这种过滤器系统的初级过滤器元件实现上述目的,并且根据本发明的另一方面,通过用于本发明过滤器系统的壳体壁实现上述目的,其中,自定位元件布置在立管周围,旨在与布置在初级过滤器元件处的相应自定位元件协作。
在进一步的权利要求、说明书和附图中描述了本发明的有利实施例和优点。
根据本发明的第一方面,提出了一种过滤器系统,包括:壳体;形成在壳体壁中的流体入口;形成在壳体壁中的流体出口;初级过滤器元件和次级过滤器元件,初级过滤器元件和次级过滤器元件两者均容纳在壳体中。初级过滤器元件布置在次级过滤器元件的上游,次级过滤器元件布置在具有纵向轴线的立管上,该立管刚性地连接到壳体壁中的一个,立管的内部与流体出口流体连接。初级过滤器元件包括位于其顶部区域处的第一优选封闭端盖和位于其底部区域处的第二优选开口端盖。初级过滤器元件和容纳立管的壳体壁中的所述一个配置有相互自定位元件,以将初级过滤器元件相对于立管的一个或多个支柱以限定旋转位置布置在容纳立管的壳体壁中的所述一个上。
根据一个优选实施例,立管的第一轴向端部连接到壳体壁,立管的相对第二轴向端部限定立管的顶部区域。优选地,立管的连接元件位于立管的顶部区域处。还优选的是,次级过滤器元件的一个或多个连接元件设置在次级过滤器元件的端盖上,使得次级过滤器元件和立管能够通过连接设置在端盖和立管上的连接元件而相互连接。
有利地,通过将立管与壳体的底部壁刚性地连接,立管的纵向支柱的位置是已知的。通过将初级过滤器元件相对于立管的一个或多个支柱以独特的旋转定向定位,可以减少或消除由于初级过滤器元件和/或次级过滤器元件的过滤器介质的一个或多个纵向接缝而引起的流动特性的干扰。当初级过滤器元件由新的更换时,可以再现初级过滤器元件的限定旋转位置。此外,在更换初级过滤器元件的情况下,可以实现接缝或多个接缝相对于质量流量传感器的可再现位置。
将次级过滤器元件相对于立管的一个或多个支柱以类似的限定旋转位置定位在立管上是有利的。因此,例如次级过滤器元件的接缝或多个接缝在立管上的位置也是已知的,并且可以在更换次级过滤器元件时再现。优选地,次级过滤器元件可具有纵向接缝。接缝可以径向定位在一个特定支柱的前面,或者替代地在两个纵向支柱之间。在用于燃烧发动机的优选空气过滤器系统中,这允许将立管的纵向支柱和初级过滤器元件相对于质量流量传感器以如下方式定位,使得流体(即空气)的流动特性在质量流量传感器的区域中已知且质量流量传感器的测量是准确的。初级过滤器元件和立管的相互自定位元件允许初级过滤器元件的过滤器介质的纵向接缝的限定位置。结果,可以减少或甚至消除纵向接缝对流动特性的扰流影响。此外,在更换次级过滤器元件的情况下,可以实现接缝或多个接缝相对于质量流量传感器的可再现位置。
此外,这种过滤器系统的另一个优点是初级过滤器元件和可选地次级过滤器元件的安全和稳定的组装,以及在维护的情况下初级过滤器元件和(如果合适的话)次级过滤器元件的非常经济的互换性。
根据有利实施例,相互自定位元件包括径向延伸的突出和引导表面,径向延伸的突出配置为在初级过滤器元件和壳体壁中的所述一个围绕公共旋转轴线进行相对旋转运动时沿着引导表面滑动。有利地,公共旋转轴线可以是纵向轴线。通过径向延伸的突出在引导表面移动,初级过滤器元件可以被引导到其最终位置(end position)。这允许初级过滤器元件在壳体中的可再现安装。引导表面可以布置壳体壁处或初级过滤器元件处。相应地,径向延伸的突出可以布置初级过滤器元件处或壳体壁处。
根据有利实施例,径向延伸的突出可以布置在初级过滤器元件的第二端盖的外侧上,并且引导表面可以布置在壳体壁中的所述一个的内侧上。特别地,引导表面可以布置成围绕立管。该布置可以容易地制造,而不改变过滤器介质的主体。径向延伸的突出可以整体形成在第二端盖或者嵌入在第二端盖中的环元件中。
根据有利实施例,引导表面可包括用于在其锁定位置容纳径向延伸的突出的凹口。径向延伸的突出可以以限定好的旋转位置牢固地锁定在凹口中。
根据有利实施例,环可以嵌入在第二端盖中,其中,环包括自定位元件中的一个。有利地,环可以在制造端盖期间容易地嵌入在端盖中。
根据有利实施例,次级过滤器元件和立管可配置有相互自定位元件以将次级过滤器元件相对于立管的一个或多个支柱以限定旋转位置布置在立管上。相互自定位元件可包括引导表面和突出元件,其中,引导表面旨在将突出元件从初始位置引导至最终位置,在最终位置中,次级过滤器元件相对于立管的一个或多个支柱处于其限定旋转位置。可以选择适当的相互自定位元件对。附加地或替代地,相互自定位元件可包括布置在立管和次级过滤器元件中的一个的外表面处的轮廓和在立管和次级过滤器元件中的另一个的内表面处的配对(counter)轮廓。有利地,立管上的多边形轮廓可用于将立管以位置定向的方式安装到壳体的底部壁。当在次级过滤器元件上提供合适的配对轮廓时,也可以双重使用这种轮廓用于将次级过滤器元件在立管上对准。
根据本发明的另一方面,提出了一种用于本发明过滤器系统的初级过滤器元件,初级过滤器元件包括:沿纵向轴线的过滤器介质,以及位于其顶部区域处的第一端盖和位于其底部区域处的第二端盖,第二端盖具有用于立管的馈送通路。第二端盖设置有自定位元件,以将初级过滤器元件相对于立管的一个或多个支柱以限定旋转位置布置在过滤器系统的壳体壁中的一个上,立管布置在过滤器系统的壳体壁中的所述一个上。
初级过滤器元件允许将初级过滤器元件可靠且可再现地安装到壳体中。
根据初级过滤器元件的有利实施例,环可以嵌入在第二端盖中,其中,环包括自定位元件中的一个。因而,自定位元件可以容易地制造,而不改变初级过滤器元件。
根据初级过滤器元件的有利实施例,自定位元件可以延伸到初级过滤器介质的外部。因而,自定位元件可以容易地制造,而不改变初级过滤器元件。
根据初级过滤器元件的有利实施例,第一端盖可设置有沿轴向方向延伸的突出元件。因而,初级过滤器元件的过滤器主体不需要适合于自定位元件。特别地,突出元件可以相对于第一端盖的中心轴线偏心地布置在第一端盖上。中心轴线可以是初级过滤器元件和/或次级过滤器元件的纵向轴线。轴向突出允许便于初级过滤器元件和次级过滤器元件的定位。有利地,次级过滤器元件在面向初级过滤器元件的轴向突出的那个端盖处配置有对应凹部。
有利地,本发明的过滤器系统和初级过滤器元件可用作空气过滤器,特别是用作内燃发动机的空气过滤器。内燃发动机的安全操作还基于对用于燃烧操作的进气空气进行安全且有利的过滤,特别是在质量流量传感器处具有不受干扰的空气流动特性。所述过滤器系统代表了为此目的经济且可靠的可能性。过滤器系统用作颗粒过滤器,特别是用作内燃发动机的颗粒过滤器,也是有利的。同样,所述过滤器元件的可靠组装和经济互换性是有利的。方便地,当更换初级过滤器元件时,次级过滤器元件可以保留在壳体中。这确保在过滤器系统的维护期间过滤器系统的清洁侧也能得到有效的保护,以防止侵入的灰尘颗粒。
根据本发明的另一方面,提出了用于本发明过滤器系统的壳体壁,该过滤器系统具有初级过滤器元件,其中,用于次级过滤器元件的立管刚性地连接到壳体壁,立管的内部与流体出口流体连接,并且其中,自定位元件布置在立管周围,旨在与布置在初级过滤器元件处的相应自定位元件协作。
有利地,通过将立管与壳体的底部壁刚性地连接,立管的纵向支柱的位置是已知的。通过将初级过滤器元件相对于立管的一个或多个支柱以独特的旋转定向定位,可以减少或消除由于初级过滤器元件和/或次级过滤器元件的过滤器介质的一个或多个纵向接缝而引起的流动特性的干扰。当初级过滤器元件由新的更换时,可以再现初级过滤器元件的限定旋转位置。此外,在更换初级过滤器元件的情况下,可以实现接缝或多个接缝相对于质量流量传感器的可再现位置。
根据壳体壁的有利实施例,自定位元件可以布置成相对于立管的一个或多个支柱以限定旋转位置容纳初级过滤器元件。当初级过滤器元件必须安装到壳体时,可以再现初级过滤器元件的限定旋转位置。此外,在更换初级过滤器元件的情况下,可以实现接缝或多个接缝相对于质量流量传感器的可再现位置。
根据壳体壁的有利实施例,自定位元件可以配置为围绕立管的引导表面。该布置可以容易地制造,而不改变初级过滤器元件或次级过滤器元件的过滤器介质的主体。对应径向延伸的突出可以整体形成在第二端盖或者嵌入在第二端盖中的环元件中。
根据壳体壁的有利实施例,引导表面具有最大区域和布置成与最大区域在直径上相对的最小区域。有利地,最小区域可包括凹口,对应自定位元件在其最终位置可以靠在所述凹口中。
应当理解的是,本发明可以与所有由申请人与本专利申请在同一天提交的标题为“Filter system having a primary and a secondary filter element and secondaryfilter element for such a filter system(具有初级和次级过滤器元件的过滤器系统以及用于这种过滤器系统的次级过滤器元件)”的专利申请中公开的特征中的一个或多个组合。
附图说明
进一步的优点从以下附图描述得到。本发明的实施例在附图中示出。附图、说明书和权利要求组合地包含许多特征。本领域技术人员也将适当地单独考虑所述特征并将它们组合成合理的进一步组合。例如,
图1示出了根据本发明实施例的过滤器系统的纵向剖视图;
图2以分解图示出了图1的过滤器系统;
图3示出了具有端盖的次级过滤器元件的第一实施例,所述端盖在其外侧处具有凹部;
图4示出了过滤器系统的壳体的底部壁,具有附接到底部壁的立管;
图5示出了根据本发明实施例的壳体壁的侧视图,具有刚性地附接的立管;
图6示出了根据图5的壳体壁围绕纵向轴线旋转90°的剖视图;
图7示出了根据本发明实施例的初级过滤器元件,包括在端盖的外周边处的径向延伸的突出;
图8示出了用于容纳初级过滤器元件的过滤器介质的环,包括在端盖的外周边处的径向延伸的突出;
图9示出了初级过滤器元件安装到容纳用于次级过滤器元件的立管的壳体壁;
图10示出了根据图9的初级过滤器元件围绕纵向轴线旋转90°;
图11示出了根据图9的初级过滤器元件围绕纵向轴线旋转180°的剖视图,处于过滤器元件安装到容纳立管的壳体壁的状态;
图12示出了根据图11的初级过滤器元件的剖视图,其中,过滤器元件相对于立管的支柱以限定旋转位置布置在壳体壁处;
图13示出了在组装期间进行初始接触的根据图3的次级过滤器元件和根据图4的立管的详细视图。
具体实施方式
附图仅示出示例而不旨在是限制性的。相似或相同的元件在图中用相同的附图标记指代。
图1示出了根据本发明实施例的过滤器系统100的纵向剖视图。图2以分解图示出图1的过滤器系统100。
过滤器系统100包括壳体110、形成在壳体壁112中的流体入口102、形成在底部壳体壁120中的流体出口108。在该实施例中,壳体110可以由三个部段构成,底部壳体壁120、具有流体入口102的中间环形壳体壁112 和盖部分114。这些部段通过例如夹持件、螺钉等彼此连接。中空圆柱形初级过滤器元件50容纳在壳体110 中。为了移除初级过滤器元件50以进行维护或更换,壳体壁112、114 可从底部壳体壁120一起一体地移除或仅盖部分114被移除。
初级过滤器元件50的主体由例如可以打褶的过滤器介质56制成。初级过滤器元件50在两端部处被环形第一和第二端盖52、54覆盖,所述第一和第二端盖52、54例如由现有技术中众所周知的聚氨酯制成。在第一端盖42和第二端盖54的外侧处布置密封结构和支撑肋。初级过滤器元件50以密封紧密的方式被夹持在底部壳体壁120和盖壳体壁114之间,使得流体必须沿径向方向(由图1中的粗箭头指示)穿过初级过滤器元件50。初级过滤器元件50的第二端盖54配置成具有用于立管150的馈送通路(feedthrough)并且容纳在设置有凹槽126的底部壳体壁120中。为了初级过滤器元件50的径向固定,环形突出128布置在凹槽126中。
在其正面130中,盖部分114设置有延伸到壳体110内部的凹部138。
次级过滤器元件10布置在初级过滤器元件50的内部。初级和次级过滤器元件50、10围绕沿纵向方向L(称为纵向轴线L)延伸的轴线同心地布置。次级过滤器元件10布置在初级过滤器元件50的下游,使得流体在其到流体出口 108的途中必须穿过次级过滤器元件10。次级过滤器元件 10 布置在立管 150 上,立管 150 刚性地连接到底部壳体壁 120。立管 150 的下部部分与底部壳体壁 120 的流体出口 108 合并。次级过滤器元件10包括过滤器介质16,过滤器介质16形成具有沿纵向方向L的至少一个焊接接缝18的主体36。
可选地,次级过滤器元件10在其顶部区域12处包括封闭端盖20,其中,次级过滤器元件10和立管150在它们的顶部区域12、152处通过连接元件相互连接。次级过滤器元件10的开口端部侧容纳在底部壁120中的圆形凹槽122中。
初级过滤器元件50的顶部区域处的第一端盖52设置有突出元件58,该突出元件58沿轴向方向朝向次级过滤器元件10的顶部区域12延伸。
初级过滤器元件50的底部区域55和容纳立管150的壳体壁120配置有相互自定位元件62、92以将初级过滤器元件50相对于立管150的一个或多个支柱170以限定旋转位置布置在壳体壁120上。支柱170围绕纵向轴线L布置并且指向立管150的内部。
特别地,径向延伸的突出64布置在初级过滤器元件50的底部部分55处,作为自定位元件62。引导表面94布置在立管150周围,作为自定位元件92。引导表面94形成为斜坡,该斜坡包括相对于纵向轴线L具有最大高度的最大区域和在立管150的相对侧处相对于纵向轴线L具有最小高度的最小区域。当初级过滤器元件50和/或底部壳体壁120围绕纵向轴线L旋转时,径向延伸的突出64可以在引导表面94上从最大区域滑动到最小区域。凹口96布置在最小区域中,初级过滤器元件50的径向延伸的突出64可以在凹口96中卡扣到位。
图3示出了次级过滤器元件10的第一实施例,在其顶部区域12处具有端盖20,端盖20在其外侧处具有凹部24。图4示出了过滤器系统100的壳体110的底部壁120,具有刚性地附接到底部壁120的立管150,图3的次级过滤器元件10可以附接到底部壁120。
图3示出了具有端盖20的次级过滤器元件10的第一实施例,端盖20在其外侧具有凹部24。次级过滤器元件10具有由过滤器介质16构成的主体36。过滤器介质16可以是无纺材料、纸、纤维素或塑料和纤维素的混合纤维。过滤器介质16可以用至少一个纵向焊接接缝18在次级过滤器元件10的周边上环形地设计。由其形成的过滤器主体36具有圆锥形形状,在底部区域14处具有较大直径并且在安装端盖20的主体36的顶部区域12处具有较小直径。优选地,过滤器介质16通过周向焊接接缝28连接到端盖20。端盖20中的凹部24延伸到主体36的内部。
图4示出了过滤器系统100的壳体110的底部壁120,具有附接到底部壁120的立管150。立管150的格栅状主体是圆锥形,由纵向支柱170和周向支柱172构成,出于清楚原因,每种支柱中只有两个用附图标记和参考线表示。
如图4所示,立管150被设置为次级过滤器元件10的支架。次级过滤器元件10和立管150每个都包括互补连接装置,通过该互补连接装置,它们可以在它们的端面中的一个处彼此连接,在图3和图4中显示在次级过滤器元件10和立管150的顶部。这允许初级过滤器元件50(图1、2)和次级过滤器元件10的安全和稳定的组装以及在维护的情况下初级过滤器元件50和(如果合适的话)次级过滤器元件10的非常经济的互换性。次级过滤器元件10牢固地靠在立管150上。由于次级过滤器元件10的封闭端盖20,即使拆卸了初级过滤器元件 50,过滤器系统100的清洁侧也被保护免受颗粒物的影响,即使流体仍然被吸入通过次级过滤器元件10也是如此。
在该实施例中,立管150在其顶部区域152处包括容座160。容座160的轮廓对应于次级过滤器元件10的端盖20的外部轮廓。容座160具有开口端部底部,终止于用于次级过滤器元件10的连接元件(未示出)的连接元件156。例如,卡扣梁可以钩在容座160的底部上作为锁定元件并且在立管150和次级过滤器元件10之间建立卡扣配合连接。容座160在其底部区域中是漏斗形,从而利于引入卡扣梁。
图5和图6示出了根据本发明实施例的底部壳体壁120。图5示出了具有刚性地附接的立管150的壳体壁120的侧视图。图6示出了根据图5的壳体壁120围绕纵向轴线L旋转90°的剖视图。立管150的内部与流体出口108流体连接。
立管150被自定位元件92围绕,该自定位元件92配置为具有环形斜坡形状的引导表面94。引导表面94形成为斜坡,包括相对于纵向轴线L具有最大高度的最大区域和在立管150的相对侧处相对于纵向轴线L具有最小高度的最小区域。当初级过滤器元件50和/或底部壳体壁120围绕纵向轴线L旋转时,径向延伸的突出64(图1和2)可以在引导表面94上从最大区域滑动到最小区域。凹口96布置在最小区域中,初级过滤器元件50的径向延伸的突出64可以在凹口96中卡扣到位。
图7示出了根据本发明实施例的初级过滤器元件50,包括在第二端盖54的外周边处的径向延伸的突出64。图8示出了环60,用于容纳初级过滤器元件10的过滤器介质56,包括在其第二端盖 54 的外周边处的径向延伸的突出 64。初级过滤器元件 50 具有由过滤器介质 56 构成的过滤器主体,该过滤器主体在第一端盖 52 和第二端盖 54 之间延伸,第二端盖 54 具有用于立管150(图5和6)的馈送通路。过滤器介质56附接到支撑结构70的外表面,支撑结构70布置在初级过滤器元件50的内部。配置为径向延伸的突出64的自定位元件62布置在第二端盖54处。径向延伸的突出64是嵌入第二端盖54的材料中的环60的一部分。环60在图8中示出。环60在其内部容纳由过滤器介质56构成的过滤器主体。环60具有沿轴向方向与过滤器主体的底部部分重叠的外边缘。
图9和图10示出了在相对于纵向轴线L相差90°的两个旋转位置中安装到壳体壁120的初级过滤器元件50的侧视图。在图9中,引导表面94从初级过滤器元件50的右侧的最大区域倾斜到初级过滤器元件50的左侧的最小区域。在图10中,具有凹口96的最小区域被视为正视图。径向延伸的突出64卡扣到凹口96中并固定初级过滤器元件 50 在底部壳体壁120 中的旋转位置。
图11和12以剖视图示出了根据图9的初级过滤器元件50如何被引入底部壳体壁120中。图11以初级过滤器元件50安装到容纳立管150的壳体壁120的状态示出了初级过滤器元件50的剖视图。径向延伸的突出64在附图的左侧看到,在那里它接触引导表面94的最大区域。
图12示出了根据图11的初级过滤器元件50的剖视图,其中初级过滤器元件50相对于立管150的支柱170以其最终限定旋转位置布置在壳体壁120处。初级过滤器元件50已经围绕纵向轴线L转动180°和径向延伸的突出部64靠在引导表面94的凹口96中。
图13示出了在次级过滤器元件10处于其最终位置之前安装到立管150的次级过滤器元件10的实施例。为了将次级过滤器元件10安装到立管150上,次级过滤器元件10的主体36放在立管150上并沿立管150移动,直到端盖20靠近立管150的容座160。
端盖20首先使用卡扣梁23朝向容座160的漏斗形底部区域进入容座160。端盖20可以被引入到容座160中,直到突出元件32碰到引导表面182。突出元件32的纵向延伸范围90小于容座160的顶部部段162的深度168。因此,端盖20的上部部段21可以部分地浸入顶部部段162中,使得台阶25安全地位于容座160内。结果,端盖20可以被安全地进一步引导到容座160中而不会倾斜。
引导表面182在容座160的底部部段164中具有一个最大点190,并在最大点190的两侧均倾斜。引导表面182的最大点190位于容座160的顶部部段162和底部部段164之间的接口处。通过围绕纵向轴线L沿任一方向转动端盖20,端盖20进一步移动到容座160中,因为突出元件32在引导表面182上被引导,直到突出元件32到达引导表面182中的凹穴186。
端盖20现在轴向移动,直到突出元件32容纳在凹穴186中。由于卡扣梁23也轴向向下移动,它们可以卡扣在漏斗形底部部段164的边缘上。边缘是立管150的锁定元件157。卡扣梁23将端盖20安全地锁定到立管150上。通过拉动和转动端盖20,可以通过相反的运动顺序将端盖20从立管150移除。
为了转动端盖20,可以将诸如把手等的工具应用于端盖20的凹部24。
借助于突出元件32容纳在凹穴186中,次级过滤器元件10相对于立管150以限定好的旋转位置被准确地定位。因此,纵向焊接接缝(未示出)相对于立管150的纵向支柱170和因此相对于布置在靠近过滤器元件的固定位置处的质量流量传感器处于独特位置。优选地,卡扣梁23处的钩子设置有倾斜表面,使得当对端盖20施加一些力时,这些可以松开。
具有卡扣梁23的端盖20的长度与容座160的深度匹配,使得卡扣梁23与容座160的漏斗形端部的边缘(即,锁定元件157)接触,此时突出元件32到达其在凹穴186中的最终位置。端盖20的台阶25靠在容座160中的引导表面182的最大点190上。
Claims (19)
1.一种过滤器系统(100),包括:壳体(110);形成在壳体壁(112)中的流体入口(102);形成在壳体壁(120)中的流体出口(108);初级过滤器元件(50)和次级过滤器元件(10),初级过滤器元件(50)和次级过滤器元件(10)两者均容纳在壳体(110)中,
其中,初级过滤器元件(50)布置在次级过滤器元件(10)的上游,次级过滤器元件(10)布置在具有纵向轴线(L)的立管(150)上,该立管(150)刚性地连接到壳体壁(120)中的一个,立管(150)的内部与流体出口(108)流体连接,
其中,初级过滤器元件(50)包括位于其顶部区域(53)处的第一端盖(52)和位于其底部区域(55)处的第二端盖(54),以及
其中,初级过滤器元件(50)和容纳立管(150)和初级过滤器元件(50)的底部区域(55)的壳体壁(120)中的所述一个配置有相互自定位元件(92,62),以将初级过滤器元件(50)相对于立管(150)的一个或多个支柱(170)以限定旋转位置布置在容纳立管(150)的壳体壁(120)中的所述一个上。
2.根据权利要求1所述的过滤器系统,其中,相互自定位元件(92,62)包括径向延伸的突出(64)和引导表面(94),径向延伸的突出(64)配置为在初级过滤器元件(50)和壳体壁(120)中的所述一个围绕公共旋转轴线进行相对旋转运动时沿着引导表面(94)滑动。
3.根据权利要求2所述的过滤器系统,其中,径向延伸的突出(64)布置在初级过滤器元件(50)的开口端盖(55)的外侧上,引导表面(94)设置在壳体壁(120)中的所述一个的内侧上,包围立管(150)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的过滤器系统,其中,次级过滤器元件(10)包括形成主体(36)的过滤器介质(16),具有沿纵向轴线(L)的至少一个纵向接缝(18)。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的过滤器系统,其中,引导表面(94)包括用于在其最终位置容纳径向延伸的突出(64)的凹口(96)。
6.根据权利要求2至5中任一项所述的过滤器系统,其中,引导表面(94)形成为斜坡,包括相对于纵向轴线(L)具有最大高度的最大区域和相对于纵向轴线(L)具有最小高度的最小区域,配置为使得当初级过滤器元件(50)相对于底部壳体壁(120)围绕纵向轴线(L)旋转时,径向延伸的突出(64)能够在引导表面(94)上从最大区域滑动到最小区域。
7.根据权利要求6所述的过滤器系统,其中,凹口(96)设置在最小区域中,初级过滤器元件(50)的径向延伸的突出(64)能够在凹口(96)中卡扣、滑动或掉落到位。
8.根据前述权利要求中任一项所述的过滤器系统,其中,环(60)嵌入在第二端盖(54)中,其中,环(60)包括自定位元件(92,62)中的一个。
9. 根据前述权利要求中任一项所述的过滤器系统,其中,次级过滤器元件(10)和立管(150)配置有相互自定位元件(30,180),以将次级过滤器元件(10)相对于立管(150)的一个或多个支柱(170)以限定旋转位置布置在立管(150)上。
10.根据权利要求9所述的过滤器系统,其中,次级过滤器元件(10)和立管(150)的相互自定位元件(30,180)包括引导表面(182)和突出元件(32),其中,引导表面(182)旨在将突出元件(32)从初始位置引导至最终位置,在最终位置中,次级过滤器元件(10)相对于立管(150)的一个或多个支柱(170)处于其限定旋转位置,且/或
其中,相互自定位元件(30,180)包括布置在立管(150)和次级过滤器元件(10)中的一个的外表面处的轮廓和在立管(150)和次级过滤器元件(10)中的另一个的内表面处的配对轮廓。
11.根据前述权利要求中任一项所述的过滤器系统(100)的初级过滤器元件(50),包括:沿纵向轴线(L)的过滤器介质(56),以及位于其顶部区域(53)处的第一端盖(52)和位于其底部区域(55)处的第二端盖(54),第二端盖(54)具有用于立管(150)的馈送通路,
其中,第二端盖(54)设置有自定位元件(62),以将初级过滤器元件(50)相对于立管(150)的一个或多个支柱(170)以限定旋转位置布置在过滤器系统的壳体壁(120)中的一个上,立管(150)布置在过滤器系统(100)的壳体壁(120)中的所述一个上。
12.根据权利要求11所述的初级过滤器元件,其中,环(60)嵌入在第二端盖(54)中,其中,环(60)包括自定位元件(92,62)中的一个。
13.根据权利要求12所述的初级过滤器元件,其中,自定位元件(62)延伸到初级过滤器介质(56)的外部。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的初级过滤器元件,其中,第一端盖(52)设置有沿轴向方向(L)延伸的突出元件(58)。
15.根据权利要求14所述的初级过滤器元件,其中,突出元件(58)相对于第一端盖(52)的中心轴线偏心地布置在第一端盖(52)上。
16.用于根据权利要求1至10中任一项所述的过滤器系统(100)的壳体壁(120),过滤器系统(100)包括壳体(110),壳体(110)提供在壳体壁(120)中形成的流体入口(102)和流体出口(108),且容纳初级过滤器元件(50)和次级过滤器元件(10),其中,用于次级过滤器元件(10)的立管(150)刚性地连接到壳体壁(120),立管(150)的内部与流体出口(108)流体连接,并且其中,自定位元件(92)布置在立管(150)周围,旨在与布置在初级过滤器元件(50)处的相应自定位元件(62)协作。
17.根据权利要求16所述的壳体壁,其中,自定位元件(92)布置成相对于立管(150)的一个或多个支柱(170)以限定旋转位置容纳初级过滤器元件(50)。
18.根据权利要求16或17所述的壳体壁,其中,自定位元件(92)配置为围绕立管(150)的引导表面(94)。
19.根据权利要求16至18中任一项所述的壳体壁,其中,引导表面(94)具有最大高度区域和布置成与最大高度区域在直径上相对的最小高度区域。
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