CZ310221B6 - Filtr pro záchyt brzdového prachu a zařízení s tímto filtrem - Google Patents

Filtr pro záchyt brzdového prachu a zařízení s tímto filtrem Download PDF

Info

Publication number
CZ310221B6
CZ310221B6 CZ2023-389A CZ2023389A CZ310221B6 CZ 310221 B6 CZ310221 B6 CZ 310221B6 CZ 2023389 A CZ2023389 A CZ 2023389A CZ 310221 B6 CZ310221 B6 CZ 310221B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
filter
magnetic
collection chamber
magnetic elements
winding
Prior art date
Application number
CZ2023-389A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ2023389A3 (cs
Inventor
Martin HrdliÄŤka
Hrdlička Martin Ing., Ph.D
Karel Jaroš
CSc Jaroš Karel doc. Ing.
Original Assignee
ŠKODA AUTO a.s
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ŠKODA AUTO a.s filed Critical ŠKODA AUTO a.s
Priority to CZ2023-389A priority Critical patent/CZ310221B6/cs
Priority to EP24020318.2A priority patent/EP4542076A1/de
Publication of CZ2023389A3 publication Critical patent/CZ2023389A3/cs
Publication of CZ310221B6 publication Critical patent/CZ310221B6/cs

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D46/00Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/18Particle separators, e.g. dust precipitators, using filtering belts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00Parts or details
    • F16D65/0031Devices for retaining friction material debris, e.g. dust collectors or filters
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00Parts or details
    • F16D65/02Braking members; Mounting thereof

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)

Abstract

Filtr pro záchyt brzdového prachu zahrnuje alespoň jednu vrstvu (16) filtračního materiálu a množství magnetických prvků, které jsou rozmístěné podél této alespoň jedné vrstvy (16) filtračního materiálu. Magnetické prvky jsou pevnou součástí filtru a jsou rozmístěné podél většiny délky a šířky filtru do řádků a sloupců, přičemž mezi sousedními řádky a sloupci jsou na filtru vymezena nemagnetická filtrační okna o šířce 6 až 20 mm a délce 6 až 20 mm. Magnetickými prvky mohou být makroskopické pásy či magnetická vlákna (18) nebo makroskopická magnetická zrna (17). Zařízení pro záchyt brzdového prachu pro motorová vozidla zahrnuje sběrnou komoru (1), přičemž sběrná komora (1) zahrnuje alespoň jeden vstup (6) vzduchu a alespoň jeden výstup (2) vzduchu; a dále zahrnuje filtr pro záchyt brzdového prachu, který je natažený před výstupem (2) vzduchu.

Description

Filtr pro záchyt brzdového prachu a zařízení s tímto filtrem
Oblast techniky
Vynález se týká oblasti záchytu škodlivých prachových částic, vznikajících při vzájemném tření dvou materiálů, přičemž konkrétně se zaměřuje na zařízení k záchytu škodlivých prachových částic vznikajících při použití mechanických brzd pomocí magnetického filtru a na takovýto magnetický filtr.
Dosavadní stav techniky
Brzdová soustava je nezbytným prvkem každého vozidla, zejména vozidla poháněného motorickou silou. Brzdný účinek je ve velké míře dosahován frikčním účinkem brzdy na rotující kola. Při tomto procesu dochází k silnému opotřebení vzájemně se třecích dílů brzdy, projevující se vznikem brzdového prachu. Ten je vytvořen mikročásticemi brzdového obložení, a mikro úlomky z druhé třecí plochy. Brzdové obložení je většinou směsí kovových a nekovových hmot. Druhou třecí plochou pak je většinou funkční plocha brzdového kotouče nebo brzdového bubnu. Tento brzdový prach není dosud běžnou konstrukcí brzdy zachycen, mísí se s okolním vzduchem a uniká do okolí. Brzdový prach je jak z hlediska velikosti mikročástic, které jsou v rozmezí nanometrů až setin milimetru, tak z hlediska jejich struktury, mimořádně hygienicky závadný, zejména při vdechování hrozí významné ohrožení dýchacích cest obyvatelstva.
V současném stavu techniky jsou známy různé techniky a druhy zařízení pro záchyt brzdového prachu zahrnující různá filtrační zařízení, částicové separátory a záchytové komory.
Příkladem takového zařízení je řešení uvedené v dokumentu EP 3938675 A2, který popisuje zařízení pro separaci a sběr částic a brzdového prachu. Toto zařízení se skládá z pouzdra se vstupem pro proud vzduchu obsahujícího prach a částice, a výstupem pro vyčištěný vzduch. Pouzdro zahrnuje pole cyklonů, které oddělují částice, prach a vodní kapky ze vzduchového proudu. Každý cyklon má kuželovité tělo s gravitačním výtokovým otvorem vedoucím do zóny záchytu. V této zóně se hromadí oddělené částice a prach. Cyklony dále zahrnují komíny vypouštějící vzduch do další zóny pouzdra zahrnující filtrovací element. Nicméně toto zařízení neřeší otázku zmagnetovaných částic a jednoduché čištění či výměnu filtrovacího elementu.
Dále například dokument WO 2021213738 A1 popisuje filtr částic brzdového prachu pro kotoučové brzdy. Filtrační pouzdro má tvar kruhového segmentu a uzavírá brzdový kotouč mezi dvěma bočními stěnami. Mezi brzdovým kotoučem a jednou ze stěn je umístěna příčná přepážka vytvářející volný průřez mezi přepážkou a boční stěnou. Tato přepážka působí jako rušivý prvek odvádějící proudění vzduchu podél brzdového kotouče a vytváří cílené turbulenty, což pomáhá efektivně oddělovat částice brzdového prachu vytvořené při brždění. Filtrační pouzdro může obsahovat filtrační médium schopné zadržovat částice brzdového prachu. Pro zlepšení filtrace lze použít více příčných přepážek. Nicméně je toto zařízení limitováno pouze na kotoučové brzdy, a neřeší filtrování zmagnetovatelných částic.
Magnetický filtr je popsán například v dokumentu EP 670172 B1. Tento filtr však není vhodný pro brzdový prach a jeho filtrační schopnost při filtrování magnetických částic nemusí být pro využití v automobilovém průmyslu postačující.
Bylo by proto vhodné přijít s řešením pro záchyt brzdového prachu, které by umožnilo efektivní filtrování i zmagnetizovatelných částic a které by umožnilo dlouhodobou vysokou filtrační schopnost a výhodně i snadnou výměnu filtru po jeho zanešení.
- 1 CZ 310221 B6
Podstata vynálezu
Nedostatky řešení známých ze stavu techniky do jisté míry odstraňuje filtr pro záchyt brzdového prachu zahrnující alespoň jednu vrstvu filtračního materiálu a vícero magnetických prvků. Magnetické prvky jsou rozmístěné podél této alespoň jedné vrstvy filtračního materiálu. Mohou být připevněné přímo k některé vrstvě či k jinému nosnému prvku filtru. Vrstva má tedy šířku, délku a tloušťku, které jsou měřeny ve stejném směru jako na samotném filtru. Tedy je délka nejdelším rozměrem, šířka je na ni kolmá, a tloušťka vede ve směru, kterým skrze filtr prochází vzduch. Vzduch procházející skrze filtr pak tedy prochází i kolem těchto magnetických prvků. Magnetické prvky jsou rozmístěné podél většiny délky a šířky filtru. Výhodně jsou aspoň na 80 % délky a aspoň 50 % šířky. Mezi magnetickými prvky jsou na filtru vymezena nemagnetická filtrační okna o šířce aspoň 4 mm a délce aspoň 4 mm. Výhodněji mají oka šířku aspoň 6 mm a délku aspoň 6 mm.
Šířka magnetických prvků a délka magnetických prvků, tedy rozměry měřené podél šířky a délky filtru, jsou výhodně aspoň 1 mm na 1 mm. Výhodněji je šířka aspoň 2 mm a délka aspoň 2 mm.
Např. tedy mohou při pravidelném uspořádání magnetických prvků být mezi sousedními prvky ve směru délky i šířky filtru mezery alespoň 4 mm. Při nepravidelném uspořádání jsou magnetické prvky uspořádané tak, že velikost oken mezi nimi, měřená ve směru délky filtru, je aspoň 4 mm, a velikost měřená ve směru šířky filtru je také aspoň 4 mm. Výhodně toto platí aspoň pro 75 % všech oken mezi některými aspoň třemi magnetickými prvky, výhodněji pro aspoň 90 %. Mohou tedy existovat i menší okna, který je však menší počet a nemají tak zásadní vliv na filtrační účinnost. Výhodně jsou prvky uspořádané tak, že tato okna jsou vymezena čtveřicemi magnetických prvků.
Výhodou tohoto filtru, s magnetickými prvky, které jsou rozmístěné v rozestupech, například ve srovnání s filtrem utkaným z magnetických vláken nebo s rozložením magnetických prvků stejnoměrně po celé ploše filtru, je právě přítomnost uvedených nemagnetických oken.
V místech, kde jsou magnetické prvky, se totiž při filtrování vytvářejí shluky zmagnetizovatelného zachytávaného prachu, zatímco v uvedených oknech se zmagnetizovatelná složka zachytává v mnohem menší míře nebo i vůbec. Okna proto nejsou zanášena tolik, jako místa s magnetickými prvky a zůstávají po delší dobu filtračně efektivní. Zanášení filtru zmagnetizovatelnými částicemi tedy není rovnoměrné, ale tyto částice tvoří shluky. Životnost filtru jako celku, resp. množství prachu, který může nést, aniž by jeho filtrační účinnost klesla pod přijatelnou hodnotu (např. danou normami kvůli ochraně zdraví), je tak výrazně vyšší než ve stavu techniky. Zároveň vzájemně odsazené magnetické prvky nemají významný vliv na celkovou průchodnost filtru, takže jím může procházet vzduch s minimálním nárůstem odporu ve srovnání se stejným filtrem bez magnetických prvků. Není tedy například zapotřebí poskytovat silnější ventilátor, když je předkládaný filtr použitý v nějakém známém zařízení pro záchyt brzdového prachu.
Díky vytváření shluků zmagnetizovaných částic je předkládaný filtr obzvláště vhodný právě pro zachytávání brzdového prachu - zmagnetizovatelné částice v něm totiž tvoří podstatnou, mnohdy většinovou, složku.
Filtračním materiálem může být jakýkoliv materiál známý v oboru, výhodně odolný vůči teplu (např. odolný aspoň do 200 °C). Známé jsou například filtry z PTFE či skelných vláken.
Magnetické prvky jsou výhodně rozmístěné do řádků a sloupců, přičemž vzdálenost mezi sousedními řádky je 6 mm až 20 mm a vzdálenost mezi sousedními sloupci je 6 mm až 20 mm. Okna pak mohou být čtyřúhelníky o stranách s těmito rozměry 6 až 20 mm, přičemž tyto čtyřúhelníky jsou od sebe odděleny řádky a sloupci s magnetickými prvky. Řádky a sloupce
- 2 CZ 310221 B6 mohou být celé magnetické (pásy či vlákna) a také mohou být z magnetických zrn v určitých rozestupech.
Výhodně jsou oba uvedené rozestupy z intervalu od 8 mm do 15 mm. Velikost těchto rozestupů určuje velikost nemagnetických oken - s menšími rozestupy může filtr zachytit větší množství zmagnetizovatelných částic, s většími rozestupy může být prodloužena jeho schopnost zachytávat nemagnetické částice v oknech. Pravidelné uspořádání magnetických prvků může prodloužit životnost filtru a zajistí stejnoměrnější filtrování přes různé části filtru, což je zejména výhodné pro posuvný filtr, jak je níže popsáno pro zařízení podle vynálezu.
Magnetickými prvky mohou být magnetické pásy nebo magnetická vlákna, přičemž magnetické prvky vymezující řádky jsou vedeny napříč k magnetickým prvkům vymezujícím sloupce. Na filtru je pak tedy vytvořena magnetická mřížka. Nemagnetická okna jsou pak tedy zcela obklopena magnetickým materiálem při pohledu na plochu filtru. Navíc magnetické pásy/vlákna mohou navyšovat pevnost filtru a mohou poskytovat větší plochu pro vytváření shluků. Možné je využít i magnetické pásy/vlákna, které se vzájemně nekříží, např. mohou vždy vést mezi bočními okraji filtru nebo mohou vést jen podélně.
Dále mohou magnetickými prvky být magnetická zrna, která mají šířku aspoň 2 mm, délku aspoň 2 mm a výšku aspoň 0,5 mm. Tato velikost zrn je vhodná pro efektivní vytváření shluků. Využití zrn může zajistit shlukování zmagnetovatelných částic při minimálním omezení průchodnosti filtru.
Magnetická zrna mohou být neodymové magnety ve tvaru válce. Výhodně mají tyto válce výšku od 0,5 mm do 3 mm, výhodněji do 2 mm. Průměr mají výhodně od 2 mm do 6 mm, výhodněji od 3 mm do 5 mm. Například mohou být vhodné magnety o výšce 1 mm a průměru 5 mm, které mají dostatečnou přitažlivou sílu pro vytváření efektivních shluků zmagnetizovatelných částic a zároveň nejsou příliš velké pro vytvoření skladného a lehkého filtru. Použít však lze i jakékoliv jiné magnety, jak z hlediska materiálu, tak z hlediska tvaru a velikosti.
V průměru může filtr nést 10 až 300, a výhodněji 20 až 150 magnetických zrn na každý decimetr čtverečný filtru. Vyšší počet zrn může umožnit zachycení většího množství částic, ale může také omezit průchodnost filtru a zvětšit jeho hmotnost či omezit jeho skladnost, zejména při navíjení na cívku, jak bude popsáno níže. Hodnoty z tohoto intervalu představují pro většinu aplikací vhodný kompromis mezi těmi parametry.
Filtr výhodně dále zahrnuje nosič, k němuž je uchycen filtrační materiál, přičemž magnetické prvky jsou upevněny k nosiči. Možné je však i při využití nosiče upevnit magnetické prvky přímo k vrstvě filtračního materiálu. Nosič navyšuje pevnost filtru a může usnadnit výrobu - lepení či přitavení magnetických prvků na filtr může být snáze realizováno na nosič než na samotnou textilii. Výhodně nosič výrazně neovlivňuje průchod vzduchu filtrem, např. může jít o textilii či mřížku s relativně velkými oky, a/nebo může mít podobu lemů umístěných na bocích filtru. Hustota mřížky/textilie nosiče, může např. odpovídat hustotě rozmístění magnetických prvků. Zrna mohou například být umístěna v místech, kde se kříží příčná a podélná vlákna nosiče. Když jsou magnetickými prvky vlákna či pásy procházející v příčném směru filtru, mohou být na obou koncích uchycené k lemu.
Filtr výhodně má tvar filtračního pásu, který má délku aspoň 5krát větší než šířku, výhodněji aspoň 10 krát větší, přičemž filtr dále zahrnuje cívku pro navíjení filtru. Jeden z konců filtru je uchycen k cívce. Pro navíjení na cívku je vhodné, když magnetické prvky nemají tloušťku větší než 3 mm, výhodně než 2 mm, ještě výhodněji než 1 mm. Výhody filtru s cívkou jsou detailněji popsané níže u zařízení podle vynálezu - ve stručnosti však spočívají zejména v tom, že filtr je možné průběžně automaticky navíjet a tím před výstup vzduchu, kde dochází k filtrování, pravidelně posouvat čistý filtr a tím mnohonásobně prodloužit intervaly mezi servisními zásahy pro výměnu filtru.
- 3 CZ 310221 B6
Nedostatky řešení známých ze stavu techniky do jisté míry odstraňuje i zařízení pro záchyt brzdového prachu pro automobily zahrnující sběrnou komoru, přičemž sběrná komora zahrnuje alespoň jeden vstup vzduchu a alespoň jeden výstup vzduchu. Toto zařízení dále zahrnuje filtr podle vynálezu opatřený cívkou pro navíjení, jak je popsán výše. Tento filtr má tedy podobu filtračního pásu a je natažený před výstupem vzduchu. Sběrná komora dále zahrnuje alespoň jednu zásobní komoru pro uložení čisté části filtru, přičemž cívka pro navíjení s jedním koncem filtru je umístěna ve sběrné komoře a druhý konec filtru je umístěn v zásobní komoře.
Sběrná komora může být výhodně tenkostěnný odlitek ve tvaru kuželu s rozšířenou špičkou, z jehož podstavy vychází výstup vzduchu a z rozšířené špičky vychází vstup vzduchu. Tvar kuželu zajišťuje menší velikost zařízení, ale současně dostatečně velkou plochu pro umístění filtračního pásu. Tvar tenkostěnného odlitku komory může být přizpůsoben potřebám jednotlivých typů automobilů. Sběrná komora je část zařízení pro záchyt brzdového prachu, ve které dochází k rovnoměrnému rozdělení proudu vzduchu a k filtraci tohoto vzduchu s prachovými částicemi z brzd automobilu. Každá zásobní komora zahrnuje zásobu čistého filtračního pásu, přičemž z každé této zásobní komory vystupuje filtrační pás na alespoň jeden výstup vzduchu a na cívku pro navíjení. Filtrační pás výhodně zahrnuje síť vláken zachytávající částice o velikosti alespoň jednoho mikronu.
Díky využití cívky pro navíjení zaneseného filtračního pásu, a díky využití zásobní komory, v níž je umístěna zásoba čistého filtračního pásu, je tak možné v průběhu používání zařízení průběžně či nárazově po znečištění právě využívané části pásu vyměňovat použitý filtr za nový. Například může dojít k navinutí odpovídající délky znečištěného filtru po ujetí předurčené vzdálenosti, po určitém počtu použití brzd, po určité době používání brzd, po určitém nárůstu tlaku před filtračním pásem indikujícím jeho zanesení, po určitém zvýšení odběru proudu u ventilátoru, které může indikovat zanesení filtru, atd.
Výměna filtru je tak do značné míry zautomatizovatelná, a ruční výměna je nutná až po mnohem delší době, když je spotřebována zásoba čistého filtru. Zároveň je tak po delší dobu možné zachovat přiměřenou filtrační účinnost, která by u standardních zařízení pro odsávání brzdového prachu mohla postupem času klesat, když se filtr zanáší či opotřebovává. Díky umístění čistého filtru do samostatné, výhodně oddělené zásobní komory je navíc zabráněno znečišťování filtru před tím, než je natažen před výstup vzduchu. Průchod mezi zásobní komorou a sběrnou komoru tak může mít např. podobu štěrbiny, případně i opatřené pružnou lamelou pro přitlačování (napínání) filtru a zabraňování vnikání nečistot, kde tato štěrbina výhodně velikostí odpovídá co nejmenšímu rozměru postačujícímu pro snadný průchod filtračního pásu.
Předkládané zařízení tak může poskytovat mnohem delší servisní intervaly, po kterých je třeba zásah obsluhy, aby mohlo zařízení dostatečně účinně fungovat. Tím jsou tedy sníženy náklady na údržbu a v dlouhodobém horizontu může být i sníženo množství prachových částic, které daný automobil při jízdě vypouští do ovzduší, protože účinnost průběžně měněného filtru neklesá v čase tolik jako u standardních zařízení. Zároveň je zde jako filtr využit filtrační pás, který může mít vcelku jednoduchou konstrukci, a tedy i nízké pořizovací náklady, takže navýšení živostnosti filtru může být spojeno s nižší cenou, ve srovnání se zařízeními ze stavu techniky.
Množství uskladněného čistého filtru, tedy velikost zásoby v zásobní komoře, může například odpovídat standardním servisním intervalům, např. aby se filtr měnil zhruba po stejně době, po které má docházet k výměně oleje, aby se tyto servisní úkony daly spojit. Obecně může jít například o jednotky metrů filtračního pásu uskladněné v zásobní komoře na začátku používání zařízení.
Sběrná komora je výhodně po montáži na automobil umístěna v podvozku vozidla, přičemž její vstup vzduchu je výhodně spojen s odběrovým místem vzduchu v okolí brzdy. Toto spojení může být realizováno trubkou či hadicí. Odběrové místo vzduchu je místo v okolí alespoň jedné brzdy,
- 4 CZ 310221 B6 ve kterém je nasáván vzduch znečištěný prachovými částicemi vznikajícími při vzájemném tření materiálů brzdy, a ze kterého je tento vzduch přiváděn do sběrné komory s filtrem. Nasávání vzduchu z odběrového místa do trubky připojené ke vstupu vzduchu do komory může být realizováno vzduchovým čerpadlem. Zakončení trubky u odběrového místa může být, podle druhu a tvaru brzdy, vhodně tvarováno tak, aby bylo možné jímání co největšího objemu znečištěného vzduchu.
Každý filtrační pás je výhodně na jednom konci uchycen na cívku pro navíjení s pohonem pro otáčení cívky. Výhodně je filtrační pás na obou koncích uchycen na cívku, což umožňuje stálé napnutí filtračního pásu na výstupu vzduchu. Zásobní komora výhodně zahrnuje víko pro uložení a vyjmutí zásoby filtračního pásu. Do zásobní komory může být umístěna odvíjecí cívka s navinutou zásobou čistého filtračního pásu, přičemž po vyčerpání čistého filtračního pásu může být odvíjecí cívka vytažena ze zásobní komory a nahrazena novou odvíjecí cívkou s navinutou zásobou čistého filtračního pásu.
Obecně lze však přiměřené napnutí filtru před výstupem vzduchu zajistit i jinak, např. umístěním obou podélných stran filtru do drážek pro vedení filtru, přitlačováním filtru na výstupu ze zásobní komory pružným prvkem, umístěním filtru zepředu i zezadu mezi dvojici mřížek atd.
Sběrná komora výhodně zahrnuje navíjecí komoru pro umístění cívky. Cívka pro navíjení je výhodně umístěna v navíjecí komoře, přičemž na ni může být navíjen znečištěný filtrační pás. Díky navíjecí komoře může znečištěný filtr být oddělen od hlavní části sběrné komory, takže je sníženo riziko, že by se z něj zachycený prach v průběhu času znovu uvolňoval. Navíjecí komora výhodně zahrnuje víko pro uložení nové cívky pro navíjení a vyjmutí cívky pro navíjení se znečištěným filtračním pásem. Cívka pro navíjení může být po plném navinutí znečištěného filtračního pásu vyjmuta z navíjecí komory a nahrazena novou navíjecí cívkou bez filtračního pásu. Cívka pro navíjení v navíjecí komoře je výhodně napojena na krokovací mechanismus, který s ní otáčí a umožňuje tak postupnou a automatickou výměnu znečištěného filtračního pásu na výstupu vzduchu za čistý filtrační pás. Jeden krok otočení pak tedy zejména může odpovídat délce filtračního pásu, která je v jednom určitém okamžiku vystavena znečištění, tedy např. délce výstupu vzduchu. V průběhu používání zařízení by pak mohl klesat počet otáček cívky pro navíjení odpovídající danému přiměřeně dlouhému kroku, vzhledem k tomu, že se bude zvětšovat průměr cívky pro navíjení o již navinutý pás. Pro zjednodušení řízení může ale krok pro posuv filtru po celou dobu používání filtru odpovídat konstantnímu počtu otáček cívky pro navíjení.
Sběrná komora výhodně zahrnuje ventilátor s elektromotorem pro pohon ventilátoru. Ventilátor je výhodně umístěn za vstupem vzduchu do sběrné komory a posiluje přítok znečištěného vzduchu do sběrné komory. Elektromotor je výhodně napojen na řídicí jednotku automobilu a při aktivaci brzdy, tedy při zvýšení hydraulického tlaku v ovládacím systému brzdy, může být spuštěn běh elektromotoru, a tedy i rotace ventilátoru, přičemž dochází k nasávání znečištěného vzduchu od brzd automobilu do sběrné komory.
Sběrná komora výhodně zahrnuje mezi alespoň jedním vstupem a alespoň jedním výstupem vzduchu alespoň jedno rozváděcí žebro pro vedení vzduchu. Každé rozváděcí žebro je výhodně umístěno za ventilátorem. Rozváděcí žebra pro vedení vzduchu jsou výhodně alespoň čtyři a zajišťují rovnoměrné přivádění vzduchu na filtrační pás. Rozváděcí žebro může být podélný plát ze stejného materiálu jako je sběrná komora a může být nerozebíratelně spojeno se sběrnou komorou. Tato žebra mohou být zvláště výhodná, když se sběrná komora ve směru od vstupu vzduchu k filtračnímu pásu postupně rozšiřuje, alespoň na části délky sběrné komory. Toto rozšiřování může např. začít až za ventilátorem, nikoliv tedy hned za vstupem vzduchu.
Zařízení pro záchyt brzdového prachu pro automobily výhodně zahrnuje alespoň jeden sekundární filtr, přičemž sekundární filtr výhodně zahrnuje kanály. Tento filtr je výhodně keramický, a zachytává částice prachu, které prošly filtračním pásem i případnou magnetickou mřížkou, čímž dále zvyšuje účinnost zařízení pro záchyt brzdového prachu. Sekundární filtr je
- 5 CZ 310221 B6 tak výhodně umístěn za filtračním pásem (vzhledem ke směru proudění filtrovaného vzduchu zařízením), ať už mezi filtračním pásem a výstupem vzduchu z komory nebo až za výstupem vzduchu, a tedy mimo komoru. Obecně je možné sekundární filtr umístit i před filtrační pás, ale vzhledem k tomu, že filtrační pás je možné průběžně posouvat, je vhodnější ho vystavit více znečištěnému vzduchu, aby sekundární filtr měl delší životnost. Má-li komora vícero výstupů vzduchu, může každý z nich být opatřen sekundárním filtrem, který může být i společný pro tyto výstupy.
Nedostatky řešení známých ze stavu techniky dále do jisté míry odstraňuje také osobní automobil zahrnující karoserii s podvozkem, kola a brzdy pro brždění kol. Osobní automobil dále zahrnuje výše popsané zařízení pro záchyt brzdového prachu pro automobily.
Zařízení pro záchyt brzdového prachu pro osobní automobily zahrnuje vedení vzduchu, přičemž vedení vzduchu vede alespoň od jedné brzdy ke vstupu vzduchu do sběrné komory. Vedení vzduchu může být realizováno trubkou se vzduchovým čerpadlem, které čerpá znečištěný vzduch s prachovými částicemi z odběrového místa v okolí brzdy přes vstupní otvor vzduchu do sběrné komory. Výhodně je pro všechny brzdy jednoho automobilu použito jedno zařízení pro záchyt brzdového prachu a vždy jedna hadice pro každý přívod vzduchu odběrového místa brzdy.
Přívody vzduchu mohou být čtyři, pro každou brzdu jeden, a tedy mohou být ve sběrné komoře čtyři vstupy vzduchu, pro každý přívod vzduchu zvlášť, případně mohou všechny přívody být svedeny do jednoho ještě před vstupem vzduchu, což je vhodné zejména když se hned za vstupem nachází ve sběrné komoře ventilátor.
Zařízení pro záchyt brzdového prachu pro osobní automobily je výhodně umístěno v podvozku vozidla, a současně je v podvozku vozidla umístěno i vedení vzduchu do sběrné komory.
Objasnění výkresů
Podstata vynálezu je dále objasněna na příkladech jeho uskutečnění, které jsou popsány s využitím připojených výkresů, ve kterých je schematicky znázorněn na:
obr. 1 boční pohled na vnitřní uspořádání zařízení pro záchyt brzdového prachu pro automobily (sedmé provedení vynálezu);
obr. 2 horní pohled na vnitřní uspořádání zařízení pro záchyt brzdového prachu pro automobily;
obr. 3 perspektivní pohled na část filtru podle vynálezu, přičemž nosič je v tomto provedení z obou stran pokryt vrstvou filtračního materiálu a magnetická zrna jsou na nosiči mezi vrstvami (první provedení vynálezu);
obr. 4 pohled na jiné provedení filtru, kde jsou magnetická zrna přímo na vrstvě filtračního materiálu a jsou uspořádaná ve čtvercové mřížce (druhé provedení vynálezu);
obr. 5 pohled na ještě jiné provedení filtru, kde jsou magnetická zrna na mřížkovitém nosiči, který dále zahrnuje lem pro zpevnění filtru (třetí provedení vynálezu);
obr. 6 pohled na ještě jiné provedení filtru, kde jsou magnetickými prvky magnetická vlákna uspořádaná do čtvercové mřížky (čtvrté provedení vynálezu);
obr. 7 pohled na alternativní provedení filtru, kde jsou magnetickými prvky magnetická vlákna, která na rozdíl od provedení z obr. 6 nejsou vzájemně kolmá a rovnoběžná, ale jsou vedena v méně pravidelných směrech (páté provedení vynálezu); a
- 6 CZ 310221 B6 obr. 8 pohled na alternativní provedení filtru, kde jsou magnetickými prvky magnetická zrna, která na rozdíl od provedení z obr. 4 nejsou uspořádaná v pravidelných řádcích a sloupcích, ale jsou rozmístěna více náhodně (šesté provedení vynálezu).
Příklady uskutečnění vynálezu
Vynález bude dále objasněn na příkladech uskutečnění s odkazem na příslušné výkresy.
Předmětem vynálezu je filtr pro záchyt brzdového prachu. První příkladné provedení tohoto filtru je znázorněno na obr. 3.
V prvním provedení filtr v podobě filtračního pásu 3 zahrnuje dvě vrstvy 16 filtračního materiálu - filtrační nanotextilie. Mezi těmito vrstvami 16 je umístěn nosič 19 tvořený flexibilní mřížkou, která je méně hustá než filtrační vrstvy 16, tedy není určená k filtrování prachu, ale zato je z pevnějších vláken, v tomto provedení syntetických vláken z PTFE o větším průměru než vlákna filtru. Šířka filtračního pásu 3 je 12 cm, jeho délka je 250 cm. Nosič 19 i filtrační vrstvy 16 mají tento rozměr. Na obou bočních okrajích nosič 19 dále zahrnuje lem 20, který je rovněž z PTFE vláken a slouží k navýšení pevnosti filtru, pro jeho lepší napnutí při filtraci, jak bude detailněji popsáno níže. Tloušťka lemu 20 je 1 mm, jeho šířka je 3 mm. Vlákna tvořící nosič 19 mají šířku 2 mm a tloušťku 0,5 mm.
Kromě uvedených vrstev 16 a nosiče 19 filtrační pás 3 v prvním provedení dále zahrnuje magnetické prvky - magnetická zrna 17, v podobě neodymových válcovitých magnetů uspořádaných do pravidelných řádků a sloupců (na obr. 3 jsou tyto prvky patrné v řezu na obou koncích zobrazeného úseku filtračního pásu 3). Vzdálenost sousední řádků i sousedních sloupců je v tomto provedení stejná - 8 mm. Řádků s magnetickými zrny 17 je na filtru čtrnáct, ale zobrazený nákres jich pro jednoduchost obsahuje méně. Mezi řádky a sloupci jsou pak tedy vymezena čtvercová filtrační okna, kde jsou dvě vrstvy 16 filtračního materiálu, přičemž každé okno má v rozích magnetická zrna 17. Magnetická složka brzdového prachu se pak tedy při filtrování shlukuje v těchto rozích, zatímco uvnitř nemagnetických oken se tyto magnetické shluky netvoří, takže tam filtrační vrstvy 16 zůstávají méně zanesené a mohou tak delší dobu efektivně filtrovat. Velikost magnetických zrn 17 je v tomto provedení: 0,8 mm výška válcovitého magnetu a 3 mm jeho průměr.
Na jednom konci filtru je filtr připojen k cívce. Druhý konec je v tomto provedení volný a filtr je po délce složený, takže se jeho složená část dá uložit do zařízení pro záchyt brzdového prachu (viz níže v provedení na toto zařízení) jako zásoba čistého filtru a na cívku 10 pro navíjení je za provozu posupně navíjen zanesený filtr. Magnetická zrna 17 se nachází na většině délky filtru a přes většinu jeho šířky. Pouze koncové úseky jsou bez zrn, protože posledních cca 10 cm filtru se nedá efektivně využít pro filtraci při natažení filtru přes výstup 2 vzduchu v zařízení.
Druhé příkladné provedení filtru je znázorněno na obr. 4. Toto provedení má základní znaky obdobné jako první provedení - obsahuje filtrační vrstvu 16 opatřenou magnetickými prvky v podobě magnetických zrn 17. Zrny jsou zde válcovité magnety uspořádané v pravidelných řádcích a sloupcích.
Rozestupy mezi řádky a mezi sloupci jsou zde 12 mm a magnety jsou svými podstavami lepeny přímo na vrstvu 16 filtračního materiálu, která je v tomto provedení jen jedna. Použitá filtrační nanotextilie je dostatečně pevná, takže není potřeba nosič 19 ani lemy 20. Na obrázku je zobrazený jen úsek celého filtračního pásu 3, který má v tomto provedení stejné rozměry jako v prvním provedení. Tento filtr je cívkou opatřen na obou svých koncích - jedna cívka je k navíjení zaneseného filtru, druhá je pro odvíjení čistého filtru. Před použitím je tedy naprostá většina filtru na té druhé cívce. Tento obrázek znázorňuje pouze tři řádky magnetických prvků kvůli přehlednosti, řádků je však v provedení více, a sice deset, s 6mm vzdáleností prvního a
- 7 CZ 310221 B6 posledního řádku od okraje filtru. Velikost magnetických zrn 17 je v tomto provedení: 1 mm výška válcovitého magnetu a 5 mm jeho průměr.
Třetí příkladné provedení je na obr. 5. Toto provedení se od druhého provedení liší následovně: šířka pásu je 15 cm, jeho délka 300 cm. Vrstva 16 filtračního materiálu je i zde pouze jedna, ale filtrační pás 3 zahrnuje nosič 19 z PTFE pásů uspořádaných do mřížky a lemy 20 ze stejného materiálu s vyšší šířkou PTFE pásu. Magnety jsou zde přilepeny do křížících se míst na nosiči 19, kde jsou (nezobrazené) rozšířené plochy pro umisťování magnetů.
Čtvrté provedení je na obr. 6. V tomto provedení jsou na rozdíl od třetího provedení využity magnetické prvky v podobě magnetických vláken 18. Součástí tohoto provedení je opět nosič 19 s lemy 20, jak je popsán výše. Magnetická vlákna 18 jsou orientována podélně a příčně na magnetickém pásu. Tedy vlákna vymezující řádky jsou podélná a vzájemně rovnoběžná. Vlákna vymezující sloupce jsou příčná a vzájemně rovnoběžná a zároveň kolmá vůči vláknům v řádcích. Mezi magnetickými vlákny 18 jsou pak vymezována filtrační okna, která zde mají šířku 10 mm a délku 12 mm. Vlákna jsou v tomto provedení upředena z polymeru obsahujícího magnetický prášek. Ostatní znaky tohoto provedení jsou realizované jako ve třetím provedení. Nosičem 19 jsou zde pouze lemy 20, přičemž vlákna jsou lepena či přitavena přímo k vrstvě 16 filtračního materiálu.
V alternativní variantě čtvrtého provedení není využit nosič 19 - magnetická vlákna poskytují dostatečnou pevnost, takže lze filtr napnout při použití, aniž by hrozilo jeho poškození, i bez lemů 20 a nosiče 19.
V pátém provedení jsou magnetickými prvky opět magnetická vlákna 18, jak je naznačeno na obr. 7. Rozdíl od čtvrtého provedení spočívá v tom, že vlákna nejsou vzájemně vždy rovnoběžná/kolmá, ale mají v určité míře nahodilý směr. Vymezená filtrační okna jsou proto ve tvaru různorodých čtyřúhelníků.
V šestém provedení, zobrazeném na obr. 8, je většina znaků provedena jako ve druhém provedení z obr. 4. Uspořádání magnetů je však více nahodilé - nejsou v přímých řádcích a sloupcích. Filtrační schopnost filtru takovým uspořádáním není nijak omezena, ale náklady na výrobu mohou být nižší.
V dalších alternativních provedeních filtru může filtr zahrnovat libovolný počet filtračních vrstev 16. V jednom z provedení jsou provedení z obr. 4 až 8 modifikována tak, že magnetické prvky a případný nosič 19 jsou obklopeny vrstvou 16 filtračního materiálu z obou stran. Nosič 19 nemusí alternativně být z flexibilního materiálu, jako je teflon, ale může být např. z tuhého polymeru tvořícího pevnou mřížku. Tento nosič 19 pak může být uvnitř filtru i na některého jeho straně a magnetické prvky mohou být upevněny k nosiči 19 (např. lepením či přitavením) či k vrstvě 16 filtračního materiálu. Namísto válcovitých magnetů mohou být využita jakákoliv jiná magnetická zrna 17, například nepravidelného tvaru. Namísto magnetických vláken 18 lze využít tuhé či flexibilní pásky z magnetického materiálu. Filtr s cívkou 10 pro navíjení může na opačném konci (zásoba čistého filtru) být opatřen pouzdrem či kazetou, kde je umístěný složený filtr, aby bylo filtr snazší vyměňovat, bylo zabráněno jeho ušpinění před instalací do zařízení k filtraci atd. Možné je filtr podle vynálezu realizovat i bez cívky 10 pro navíjení, může být například pevně uchycený přes výstup 2 vzduchu zařízení pro filtraci, aniž by docházelo k jeho postupnému posuvu, jako v případě s cívkou 10 pro navíjení (viz sedmé provedení níže).
Měnit lze v různých provedeních i množství magnetických prvků a jejich uspořádání, rozměry (šířka, délka) filtračního pásu 3, tloušťku lemů 20 atd. Nosič 19 může být vytvořen z pásů či vláken o jiné tloušťce než v zobrazených provedeních - například mohou jeho vlákna mít tloušťku 0,5 mm až 1 mm a šířku 1 až 3 mm. Lemy 20 mohou v alternativních provedeních mít šířku např. 2 až 5 mm a tloušťku 0,5 mm až 1 mm.
- 8 CZ 310221 B6
Sedmým provedením vynálezu je zařízení pro záchyt brzdového prachu pro automobily, které zahrnuje sběrnou komoru 1, vyobrazenou v obr. 1 a 2, přičemž tato sběrná komora 1 zahrnuje vstup 6 vzduchu, výstup 2 vzduchu, zásobní komoru 4 a filtrační pás 3 natažený před výstupem 2 vzduchu. Sběrná komora 1 je v tomto příkladném provedení tenkostěnný odlitek ve tvaru kuželu s rozšířenou špičkou, z jehož podstavy vychází výstup 2 vzduchu a z boku rozšířené špičky vychází vstup 6 vzduchu. Zásobní komora 4 zahrnuje zásobu čistého filtračního pásu 3, přičemž filtrační pás 3 vystupuje ze zásobní komory 4 na výstup 2 vzduchu a na cívku 10 pro navíjení. Filtrační pás 3 zahrnuje v sedmém příkladném provedení síť vláken zachytávající částice o velikosti 1 mikron a větší. Filtrační pás 3 je zde realizován jako v prvním příkladu provedení.
Sběrná komora 1 je v sedmém příkladném provedení určena pro umístění v podvozku vozidla, přičemž její vstup 6 vzduchu je pak spojen s odběrovým místem vzduchu v okolí brzdy. Toto spojení je realizováno trubkou. Odběrové místo vzduchu je místo v okolí brzdy, ve kterém je nasáván vzduch znečištěný prachovými částicemi vznikajícími při vzájemném tření materiálů brzdy, a ze kterého je tento vzduch přiváděn do sběrné komory 1 s filtrem. Nasávání vzduchu z odběrového místa do trubky připojené ke vstupu 6 vzduchu do sběrné komory 1 je realizováno vzduchovým čerpadlem. Zakončení trubky u odběrového místa je tvarováno tak, aby bylo možné jímání co největšího objemu znečištěného vzduchu. Odběrové místo tedy má tvar komory obklopující část brzdy.
V sedmém příkladném provedení je zásoba čistého filtračního pásu 3 v zásobní komoře 4 uložena ve formě skládaného listu. V tomto příkladném provedení je pro zajištění neustálého napnutí filtračního pásu 3 umístěn na výstupu ze zásobní komory 4 pružný prvek přitlačující filtrační pás 3 ke stěně sběrné komory 1. Zásobní komora 4 v tomto provedení zahrnuje víko pro vložení zásoby čistého filtračního pásu 3. V případě výměny filtračního pásu 3 není nutné cokoliv vyjmout ze zásobní komory 4, pouze se vloží nový filtrační pás 3 ve formě skládaného listu připojený nebo připojitelný jedním koncem k cívce 10 pro navíjení.
Sběrná komora 1 v sedmém příkladném provedení zahrnuje navíjecí komoru 5 pro umístění cívky 10 pro navíjení, naproti zásobní komoře 4 s výstupem 2 vzduchu mezi nimi. Cívka 10 pro navíjení je tedy uchycena v navíjecí komoře 5, přičemž je na ni v průběhu času navíjen znečištěný filtrační pás 3. Navíjecí komora 5 zahrnuje víko pro vyjmutí znečištěného filtračního pásu 3 a uložení nové cívky 10 bez filtračního pásu 3. Cívka 10 pro navíjení je po plném navinutí znečištěného filtračního pásu 3 vyjmuta z navíjecí komory 5 a nahrazena novou cívkou 10 pro navíjení bez filtračního pásu 3. Cívka v navíjecí komoře 5 je napojena na krokovací mechanismus, který s ní otáčí a umožňuje tak výměnu znečištěného filtračního pásu 3 na výstupu 2 vzduchu za čistý filtrační pás 3.
Cívka 10 pro navíjení je opatřena pohonem 11 pro otáčení cívky, kterým je krokový elektromotor. Řídicí jednotka pro tento pohon je řídicí počítač automobilu, který zajistí pohyb motoru a tím posuv filtru po přednastaveném počtu ujetých kilometrů.
Alternativně může namísto víka sběrná komora 1 zahrnovat dvě odnímatelné části, přičemž po jejich rozdělení je možné se dostat do navíjecí komory 5 z vnitřní části sběrné komory 1 a vyjmout tak cívku 10 pro navíjení se znečištěným filtračním pásem 3, případně vložit novou cívku 10 pro navíjení.
Sběrná komora 1 zahrnuje v sedmém příkladném provedení ventilátor 7 s elektromotorem 8 pro pohon ventilátoru 7, zobrazený v obr. 2. Ventilátor 7 je umístěn za vstupem 6 vzduchu do sběrné komory 1 a posiluje přítok znečištěného vzduchu do sběrné komory 1. Elektromotor 8 je napojen na řídicí jednotku automobilu a při aktivaci brzdy, tedy při zvýšení hydraulického tlaku v ovládacím systému brzdy, je spuštěn běh elektromotoru 8, a tedy i rotace ventilátoru 7, čím dochází k nasávání znečištěného vzduchu od brzd automobilu do sběrné komory 1. V zobrazeném provedení je ventilátor 7 konstruován tak, že nasává vzduch axiálně a směruje ho k výstupu 2 vzduchu v radiálním směru.
- 9 CZ 310221 B6
V jiných provedeních je ale možné např. umístit vstup 6 vzduchu proti výstupu 2 a mít ventilátor 7 (lopatkové kolo ventilátoru) mezi nimi pro urychlování vzduchu v axiálním směru ventilátoru 7. V jiných provedeních může být sběrná komora 1 bez ventilátoru 7, přičemž výstup 2 vzduchu je např. napojen na sání motoru pro zajištění podtlaku pro nasávání vzduchu od brzd, případně může ventilátor 7 být umístěn jinde než ve sběrné komoře 1.
Sběrná komora 1 dále zahrnuje v sedmém příkladném provedení mezi vstupem 6 vzduchu a výstupem 2 vzduchu čtyři rozváděcí žebra 13 pro vedení vzduchu, která zajišťují rovnoměrné přivádění vzduchu na filtrační pás 3. Každé rozváděcí žebro 13 je umístěno za ventilátorem 7. Rozváděcí žebra 13 jsou podélnými pláty ze stejného materiálu, jako je sběrná komora 1, a jsou nerozebíratelně spojena se stěnami sběrné komory 1. Nerozebíratelné spojení je v zde uskutečněno tak, že jsou rozváděcí žebra 13 součástí odlitku.
Zařízení pro záchyt brzdového prachu pro automobily zahrnuje v sedmém příkladném provedení sekundární filtr 14, přičemž tento sekundární filtr 14 zahrnuje filtrační kanály 15 pro průchod vzduchu a zachytávání brzdového prachu. Tento filtr je v sedmém příkladném provedení keramický a zachytává částice prachu, které prošly filtračním pásem 3 i magnetickou mříží 9, čímž dále zvyšuje účinnost zařízení pro záchyt brzdového prachu.
Filtrační pás 3 je v osmém příkladném provedení uchycen na obou svých koncích na cívku, tedy jeden konec v zásobní komoře 4 na odvíjecí cívku s čistým pásem a druhý konec na cívku 10 pro navíjení se zaneseným/znečištěným pásem, což umožňuje stálé napnutí filtračního pásu 3 přes výstup 2 vzduchu. Zásobní komora 4 zahrnuje víko pro uložení a vyjmutí zásoby filtračního pásu 3. Alternativně může sběrná komora 1 zahrnovat dvě odnímatelné části, přičemž po jejich rozdělení je možné se dostat do zásobní komory 4 z vnitřku sběrné komory 1 a vyjmout tak odvíjecí cívku, případně vložit novou odvíjecí cívku se zásobou čistého filtračního pásu 3. Do zásobní komory 4 je umístěna odvíjecí cívka s navinutou zásobou čistého filtračního pásu 3, přičemž po jeho vyčerpání je odvíjecí cívka vytažena ze zásobní komory 4 a nahrazena novou odvíjecí cívkou s navinutou zásobou čistého filtračního pásu 3. Další části osmého příkladného provedení jsou řešeny analogicky k sedmému příkladnému provedení.
V alternativním provedení je cívka 10 pro navíjení znečištěného filtru uložena uvnitř sběrné komory 1, pod výstupem 2 vzduchu. Sběrná komora 1 v tomto příkladném provedení zahrnuje otvor s víkem pro vyjmutí a uložení cívky 10 pro navíjení znečištěného filtračního pásu 3, umístěný ve stěně sběrné komory 1 pod výstupem 2 vzduchu. Další části tohoto provedení jsou řešeny analogicky k sedmému příkladnému provedení. V jiném provedení mohou být rozváděcí žebra 13 např. dvě nebo jich může být libovolný jiný počet. Možné je i sběrnou komoru 1 vytvořit bez těchto žeber.
Devátým příkladem vynálezu je automobil zahrnující karoserii s podvozkem, kola a brzdy pro brždění kol. Tento automobil dále zahrnuje zařízení pro záchyt brzdového prachu pro automobily, např. jak je popsané výše ve kterémkoliv z uvedených provedení, zejména v zobrazeném sedmém provedení. Součástí tohoto automobilu jsou dále všechny obvyklé součásti osobních automobilů, jako jsou skla, sedadla, motor, osvětlovací a řídicí technika, obložení interiéru atd.
Zařízení pro záchyt prachu pro osobní automobily dále zahrnuje v tomto provedení vedení vzduchu, přičemž vedení vzduchu vede od každé brzdy ke vstupu 6 vzduchu do sběrné komory 1. Vedení vzduchu je realizováno trubkou se vzduchovým čerpadlem, které čerpá znečištěný vzduch s prachovými částicemi z odběrového místa v okolí brzdy přes otvor vstupu 6 vzduchu do sběrné komory 1. Pro všechny brzdy jednoho automobilu je v devátém příkladném provedení použito jedno zařízení pro záchyt brzdového prachu a čtyři trubky, každá pro vedení znečištěného vzduchu od jedné brzdy automobilu.
- 10 CZ 310221 B6
V dalším příkladném provedení může být v podvozku vozidla uloženo pro každou brzdu jedno zařízení pro záchyt brzdového prachu pro automobily, a tedy mohou být v podvozku vozidla umístěny čtyři zařízení pro záchyt brzdového prachu pro automobily. Další části tohoto příkladného provedení jsou řešeny analogicky k prvnímu příkladnému provedení. V jiném 5 provedení může být počet zařízení pro záchyt brzdového prachu pro automobily v podvozku vozidla uložen libovolný.
Zařízení pro záchyt prachu pro motorová vozidla, které je předmětem tohoto vynálezu, může být v různých provedeních použito například pro silniční motorová vozidla, jako jsou osobní 10 automobily, motocykly, nákladní automobily, autobusy a dodávky. Dále může být toto zařízení použito pro speciální vozidla, jako jsou bagry, pracovní stroje, traktory, tahače a jiné.
Jednotlivé alternativní příklady provedení popisují především jejich rozdílné znaky, tedy například komponenty, jejich funkce a vlastnosti, ovšem neuvádějí vyčerpávajícím způsobem 15 ostatní znaky, které v nich mohou dále být zahrnuty a jsou zmíněny v ostatních provedeních.
Tam kde to není výslovně vyloučeno nebo v logickém rozporu, mohou být v daném příkladu provedení použity znaky z příkladů provedení ostatních.

Claims (11)

1. Filtr pro záchyt brzdového prachu, zahrnující alespoň jednu vrstvu (16) filtračního materiálu a množství magnetických prvků, které jsou rozmístěné podél této alespoň jedné vrstvy (16) filtračního materiálu, vyznačující se tím, že magnetické prvky jsou pevnou součástí filtru a jsou rozmístěné podél většiny délky a šířky filtru do řádků a sloupců, přičemž mezi sousedními řádky a sloupci jsou na filtru vymezena nemagnetická filtrační okna o šířce 6 mm až 20 mm a délce 6 mm až 20 mm.
2. Filtr podle nároku 1, vyznačující se tím, že magnetickými prvky jsou magnetické pásy nebo magnetická vlákna (18), přičemž magnetické prvky vymezující řádky jsou vedeny napříč k magnetickým prvkům vymezujícím sloupce.
3. Filtr podle nároku 1, vyznačující se tím, že magnetickými prvky jsou magnetická zrna (17), která mají šířku aspoň 2 mm, délku aspoň 2 mm a výšku aspoň 0,5 mm.
4. Filtr podle nároku 3, vyznačující se tím, že magnetická zrna (17) jsou neodymové magnety ve tvaru válce.
5. Filtr podle kteréhokoliv z nároků 3 nebo 4, vyznačující se tím, že magnetických zrn (17) je v průměru 10 až 300 na každý decimetr čtverečný filtru.
6. Filtr podle kteréhokoliv z předchozích nároků, vyznačující se tím, že dále zahrnuje nosič (19), k němuž je uchycen filtrační materiál, přičemž magnetické prvky jsou upevněny k nosiči (19).
7. Filtrační sestava, vyznačující se tím, že zahrnuje filtr podle kteréhokoliv z předchozích nároků, který má tvar filtračního pásu (3), který má délku aspoň 5 krát větší než šířku, přičemž sestava dále zahrnuje cívku (10) pro navíjení filtru, a přičemž jeden z konců filtru je uchycen k cívce (10) pro navíjení.
8. Zařízení pro záchyt brzdového prachu pro motorová vozidla, zahrnující sběrnou komoru (1), přičemž sběrná komora (1) zahrnuje alespoň jeden vstup (6) vzduchu a alespoň jeden výstup (2) vzduchu, vyznačující se tím, že dále zahrnuje filtrační sestavu podle nároku 7, přičemž filtr je natažený před výstupem (2) vzduchu; a že sběrná komora (1) dále zahrnuje alespoň jednu zásobní komoru (4) pro uložení čisté části filtru, přičemž cívka (10) pro navíjení s jedním koncem filtru je umístěna ve sběrné komoře (1) a druhý konec filtru je umístěn v zásobní komoře (4).
9. Zařízení pro záchyt brzdového prachu podle nároku 9, vyznačující se tím, že cívka (10) pro navíjení je opatřena pohonem (11) pro otáčení cívky.
10. Zařízení pro záchyt brzdového prachu podle kteréhokoliv z nároků 9 nebo 10, vyznačující se tím, že sběrná komora (1) zahrnuje ventilátor (7) s elektromotorem (8) pro pohon ventilátoru (7).
11. Zařízení pro záchyt brzdového prachu podle kteréhokoliv z nároků 9 až 11, vyznačující se tím, že sběrná komora (1) zahrnuje navíjecí komoru (5), v níž je umístěna cívka (10) pro navíjení.
CZ2023-389A 2023-10-16 2023-10-16 Filtr pro záchyt brzdového prachu a zařízení s tímto filtrem CZ310221B6 (cs)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2023-389A CZ310221B6 (cs) 2023-10-16 2023-10-16 Filtr pro záchyt brzdového prachu a zařízení s tímto filtrem
EP24020318.2A EP4542076A1 (de) 2023-10-16 2024-10-15 Filter zum auffangen von bremsstaub und vorrichtung mit diesem filter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2023-389A CZ310221B6 (cs) 2023-10-16 2023-10-16 Filtr pro záchyt brzdového prachu a zařízení s tímto filtrem

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ2023389A3 CZ2023389A3 (cs) 2024-12-04
CZ310221B6 true CZ310221B6 (cs) 2024-12-04

Family

ID=93650249

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2023-389A CZ310221B6 (cs) 2023-10-16 2023-10-16 Filtr pro záchyt brzdového prachu a zařízení s tímto filtrem

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP4542076A1 (cs)
CZ (1) CZ310221B6 (cs)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0670172A1 (en) * 1994-02-22 1995-09-06 Korea Institute Of Science And Technology Magnetic filter material
US20140262633A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Alex E. Kunzler Braking device, system and method
KR102261576B1 (ko) * 2019-12-31 2021-06-07 호남대학교 산학협력단 차량의 브레이크 분진 채집장치
US20220252117A1 (en) * 2019-03-11 2022-08-11 Sogefi Filtration Separating device and use of the device for separating and collecting brake dust
CN115126683A (zh) * 2022-07-12 2022-09-30 珠海格力电器股份有限公司 一种过滤装置、曲轴组件及压缩机

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8025132B2 (en) * 2004-03-09 2011-09-27 Jeffrey Krantz System and method for removing brake dust and other pollutants
EP2151596B1 (de) * 2008-07-31 2011-11-02 Baumüller Nürnberg GmbH Vorrichtung zum Auffangen und/oder Zurückhalten von Bremsabrieb einer Bremseinheit sowie entsprechende Bremseinheit
US20180031059A1 (en) * 2016-07-29 2018-02-01 Joseph Gelb Brake Pad Waste Collector
DE102017008423A1 (de) * 2017-09-08 2019-03-14 Mann+Hummel Gmbh Bremsstaubpartikelfilter sowie Scheibenbremsenanordnung mit einem Bremsstaubpartikelfilter
FR3073157A1 (fr) * 2017-11-06 2019-05-10 Sogefi Filtration Dispositif de filtration et utilisation du dispositif pour separer et collecter les poussieres de freinage
DE102020110721A1 (de) 2020-04-20 2021-10-21 Mann+Hummel Gmbh Bremsstaubpartikelfilter, Scheibenbremsenanordnung, Verwendung eines Bremsstaubpartikelfilters und Verfahren zum Filtern von bremsstaubbeladener Luft
FR3116001B1 (fr) * 2020-11-12 2023-01-06 Tallano Tech Système de filtration avec bac collecteur
DE102021114797B4 (de) * 2021-06-09 2024-11-07 Mann+Hummel Gmbh Bremsstaubpartikelfilter mit einem Filtereinsatz

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0670172A1 (en) * 1994-02-22 1995-09-06 Korea Institute Of Science And Technology Magnetic filter material
US20140262633A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Alex E. Kunzler Braking device, system and method
US20220252117A1 (en) * 2019-03-11 2022-08-11 Sogefi Filtration Separating device and use of the device for separating and collecting brake dust
KR102261576B1 (ko) * 2019-12-31 2021-06-07 호남대학교 산학협력단 차량의 브레이크 분진 채집장치
CN115126683A (zh) * 2022-07-12 2022-09-30 珠海格力电器股份有限公司 一种过滤装置、曲轴组件及压缩机

Also Published As

Publication number Publication date
CZ2023389A3 (cs) 2024-12-04
EP4542076A1 (de) 2025-04-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2008326615B2 (en) Filtration medias, fine fibers under 100 nanometers, and methods
US20140054121A1 (en) Brake Dust Collector for Motor Vehicles
SE530041C2 (sv) Luftfilterarrangemang och ett förfarande för tillverkning av ett sådant luftfilterarrangemang
JPH10509067A (ja) 真空掃除機およびそのためのフィルター組立体
EP3068516B1 (en) Synthetic injected hydrophilic filter system
EP1204454B1 (en) Moving filter device
JP4780037B2 (ja) エアクリーナ
WO2022262912A1 (de) Radbremsmodul mit emissionsschutzvorrichtung
CZ310221B6 (cs) Filtr pro záchyt brzdového prachu a zařízení s tímto filtrem
WO1995033569A1 (en) A device for separating extremely fine particles from air
US20190128763A1 (en) Determining Displacement From Air Filtration Media
CZ310186B6 (cs) Zařízení pro záchyt brzdového prachu
CZ310196B6 (cs) Zařízení pro záchyt brzdového prachu pro motorová vozidla a osobní automobil s tímto zařízením
KR100897227B1 (ko) 건식 노면청소차
KR102000366B1 (ko) 공기 정화 장치
CZ2023380A3 (cs) Zařízení pro odsávání brzdového prachu a automobil s tímto zařízením
WO2026080494A1 (en) Reusable multi-pocket air filter
CZ2023381A3 (cs) Zařízení pro odsávání brzdového prachu a automobil s tímto zařízením
CZ2023382A3 (cs) Zařízení pro odsávání brzdového prachu a automobil s tímto zařízením
BR112021011267A2 (pt) Aparelho e método de processamento de efluente para um sistema de carregamento de freio a ar de veículo
JPH0631814U (ja) オイルミスト用フィルタ