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Die
Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug-Luftfiltersystem, insbesondere
für eine Brennkraftmaschine, mit einer Luftleitung und
einem Wasserablaufschlauch zum Abführen von im Luftfilter
gesammelter Feuchtigkeit nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein
solches Kraftfahrzeug-Luftfiltersystem ist aus der Druckschrift
DE 103 54 686 A1 bekannt. Zu
der Erfindung gehört auch ein Verfahren zum Montieren des
Kraftfahrzeug-Luftfiltersystems.
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Ein
Kraftfahrzeug-Luftfiltersystem wird dazu eingesetzt, die von einer
Brennkraftmaschine benötigte Luft von Verunreinigungen
wie Sandpartikeln und Wasser zu befreien. Die angesogene Luft wird dazu über
ein Einlassrohr in das Gehäuse eines Luftfilters geleitet,
wo sie zunächst größere Partikel und Wassertropfen
verliert. Die so vorgereinigte Luft wird anschließend durch
ein Filterelement gesogen und gelangt über ein Auslassrohr
zur Brennkraftmaschine. Sowohl das Luftfiltergehäuse, als
auch das Einlass- und das Auslassrohr bestehen aus verhältnismäßig
steifen Bauelementen, um dem durch die Sogwirkung der Brennkraftmaschine
im Inneren des Luftfiltersystems erzeugten Unterdruck Stand zu halten.
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Das
bei der Filterung der Luft anfallende Wasser muss gegen diesen Unterdruck
aus dem Luftfiltergehäuse abgeführt werden. Dazu
wird es in einem Sammelbereich am Gehäuseboden zusammengeführt.
Im Sammelbereich befindet sich ein Abfluss, der allerdings durch
ein Ventil verschlossen ist, um zu verhindern, dass wegen des im
Filtergehäuse herrschenden Unterdrucks Luft durch den Abfluss
in das Gehäuse strömt. Mit steigendem Wasserfüllstand
im Sammelbereich, d. h. mit wachsender geodätischer Höhe
der über dem Ventil befindlichen Wassersäule,
steigt der auf das Ventil des Abflusses wirkende Wasserdruck, bis
er schließlich den Unterdruck ausgleicht und das Ventil
aufgedrückt wird.
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Das
dann ablaufende Wasser wird über einen Ablaufschlauch unterhalb
des Filtergehäuses im Motorraum in einen Bereich geführt,
wo es frei abtropfen kann. Es ist auch möglich, das Ventil
an dem Austrittsende des Schlauchs anzuordnen. So wird erreicht,
dass das Wasser im Inneren des Schlauchs gesammelt wird und somit
ein gesonderter Sammelbereich am Gehäuseboden entfallen
kann. Indem das Wasser in dem verhältnismäßig
schmalen Schlauch gesammelt wird, ist auch sichergestellt, dass
das Wasser bei Fahrtbewegungen des Kraftfahrzeugs keine Schwappbewegung
ausführt, wodurch Spritzwasser an das Filterelement des
Luftfilters geschleudert werden könnte.
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Anstelle
eines Ventils zum Verhindern eines Einströmens von Luft
durch den Ablaufschlauch wird gemäß der
DE 199 42 503 A1 der
Ablaufschlauch in Form einer Schlaufe oder mit einem mäandrierenden Verlauf
verlegt. In den dadurch vorhandenen Windungen des Ablaufschlauchs
befindet sich nach dem Prinzip eines Siphons stets eine Mindestmenge
an Wasser, das zwar aufgrund des Unterdrucks im Filtergehäuse
innerhalb des Ablaufschlauches bewegt wird, durch das aber ein Eintritt
von Luft durch den Ablaufschlauch in das Filtergehäuse
wie im Fall des Ventils verhindert wird. Diese Form des Luftverschlusses
setzt allerdings einen genügend kleinen Querschnitt des
Ablaufschlauchs voraus, da ansonsten Luftblasen durch die wegen
des Unterdrucks im Ablaufschlauch verlagerte Wassersäule
aufsteigen könnten und dadurch nicht die angestrebte Dichtfunktion
erreicht würde.
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Da
der Ablaufschlauch stets am Boden des Filtergehäuses angebracht
ist, besteht bei der Herstellung bzw. bei einer Reparatur eines
Kraftfahrzeugs das Problem, dass der Abfluss des Luftfiltergehäuses
für einen Monteur nur schwer zugänglich ist, nachdem
der Luftfilter bereits im Motorraum des Kraftfahrzeugs eingebaut
ist. So besteht das Risiko, dass der Ablaufschlauch bei der Montage
abgeknickt oder zwischen anderen Bauteilen eingequetscht wird, so
dass kein Wasser mehr aus dem Filtergehäuse über
den Ablaufschlauch abfließen kann. Durch die ungünstige
Lage des Anschlusses für den Ablaufschlauch ist es nach
einer Montage auch schwer möglich, die ordnungsgemäße
Lage des Ablaufschlauchs unter dem Luftfilter zu kontrollieren.
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Es
ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, für ein Kraftfahrzeug-Luftfiltersystem
eine zügige Montage eines Ablaufschlauchs für
gesammelte Flüssigkeit zu ermöglichen und dabei
die bestimmungsgemäße Ausrichtung des Schlauches
sicherzustellen.
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Die
Aufgabe wird bei einem Kraftfahrzeug-Luftfiltersystem gemäß Patentanspruch
1 gelöst. Zu der Erfindung gehört auch ein Kraftfahrzeug gemäß Patentanspruch
4. Zusätzlich wird die Aufgabe auch durch ein Verfahren
zur Montage gemäß Patentanspruch 5 gelöst.
Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
beschrieben.
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Erfindungsgemäß wird
danach ein Röhrenelement für einen Wasserablauf über
wenigstens ein Trägerelement an einem Rohrelement, das
zum Leiten eines Luftstroms verwendet wird, befestigt. Das Röhrenelement
wird in einer Ausführungsform der Erfindung von dem wenigstens
einen Trägerelement zumindest teilweise umgeben, d. h.
das Trägerelement umgreift das Röhrenelement seitlich.
Die Öffnungen an den beiden Enden des Röhrenelements werden
durch das Trägerelement damit nicht verdeckt. Geeignete
Trägerelemente können beispielsweise Kabelbinder
oder Vorrichtungen zum Einschnappen von Kabeln und Schläuchen,
die auch als Klipse oder Klippelemente bezeichnet werden, sein. Umschließen
die Trägerelemente das Röhrenelement vollständig
z. B. entlang eines Umfanges des Röhrenelements, so ergibt
sich eine besonders feste Anbindung des Röhrenelements
an das Rohrelement. Dies wird in einer anderen Ausführungsform der
Erfindung auch erreicht, indem das wenigstens eine Trägerelement
und das Röhrenelement stoffschlüssig miteinander
verbunden sind. Dies geschieht vorzugsweise durch Anspritzen des
Trägerelements an das Röhrenelement.
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Als
Röhrenelement kann neben einem einfachen Schlauch ein Absaug-Schlauch
verwendet werden, bei dem umlaufende Stützelemente sicherstellen,
dass sich der Schlauch nicht schon durch Einwirken geringer Kräfte
so weit verformt, dass er verschlossen wird. Auch steifere Elemente,
wie eine biegsame Röhre beispielweise aus Kunststoff, ein Wellrohrschlauch
oder sogar ein starres Rohr sind denkbar.
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Durch
das erfindungsgemäße Befestigen des Röhrenelements
für einen Wasserablauf an ein Rohrelement, wie es in Form
des Einlass- bzw. des Auslassrohrs bei einem Luftfiltersystem vorhanden ist,
kann mit geringem Aufwand sichergestellt werden, dass das Röhrenelement
sowohl während der Montage als auch während des
Betriebs geführt und geschützt ist.
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Vorteilhaft
ist es, ein Röhrenelement mit einer Ventileinrichtung zu
verwenden. Dadurch kann das Innere des Röhrenelements als
Sammelbereich für das im Luftfilter anfallende Wasser verwendet werden.
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Alternativ
dazu kann ein Trägerelement nicht nur zum Befestigen des
Röhrenelements dienen, sondern auch zum Festlegen des Röhrenelements am
Rohrelement in der Weise, dass das Röhrenelement einen
S-förmigen Abschnitt oder eine Schlaufe aufweist. So kann
ohne die Verwendung eines Ventils erreicht werden, dass das Röhrenelement
durch Wasser, das sich im S-förmigen Abschnitt bzw. in
der Schlaufe sammelt in der oben beschriebenen Weise nach dem Prinzip
eines Siphons gegen einströmende Luft verschlossen wird.
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Wird
für ein Fahrzeug das erfindungsgemäße
Kraftfahrzeug-Luftfiltersystem vorgesehen, kann durch die ermöglichte
zügige Montage des Kraftfahrzeug-Luftfiltersystems das
Kraftfahrzeug bei gleichbleibender Qualität effizienter
hergestellt werden.
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Dazu
ist vor allem ein Verfahren zur Montage mit den folgenden Schritten
von Vorteil:
- a) Befestigen des Röhrenelements
an ein Rohrelement mit wenigstens einem Trägerelement,
- b) Anschließen des Rohrelements an den Luftfilter des
Kraftfahrzeugs und
- c1) gleichzeitiges Anschließen des Röhrenelements
an den Luftfilter oder
- c2) gleichzeitiges Ausrichten des Röhrenelements in
eine vorbestimmte Lage in Bezug auf den Luftfilter und nachfolgendes
- d2) Anschließen des Röhrenelements an den Luftfilter.
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Indem
das Röhrenelement, also beispielsweise ein Schlauch für
den Wasserablauf, an einem zu montierenden Rohrelement wie beispielsweise
einem Auslassrohr des Luftfilters befestigt wird, wird das Röhrenelement
durch Einbringen des Rohrelements in den Motorraum und Anschließen
des Rohrelements an den Kraftfahrzeug-Luftfilter automatisch in
die für die Montage des Röhrenelements vorbestimmte
Position gebracht. Als einziger weiterer Schritt ist das Anschließen
des Röhrenelements an den Luftfilter nötig. Dieser
weitere Schritt kann sogar entfallen, wenn das Röhrenelement
eine ausreichende Steifigkeit aufweist, so dass beim Montieren des Rohrelements zugleich
das Röhrenelement auf einen Abfluss des Luftfilters aufgesteckt
werden kann. Durch eine geeignet ausgeformte weiche Dichtung zwischen
dem Röhrenelement und dem Abfluss wird dabei eine Dichtwirkung
auch bei Verwendung sehr steifer Röhrenelementen erzielt.
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Die
Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen
näher erläutert. Dazu zeigen:
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1 einen
Teil eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Luftfiltersystems
in perspektivischer Darstellung und
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2 eine
weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Röhrenvorrichtung.
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Das
in 1 gezeigte erfindungsgemäße Kraftfahrzeug-Luftfiltersystem 10 weist
ein Auslassrohr 12 für gefilterte Luft auf, das
aus einem eigensteifen Material besteht. An dem Auslassrohr 12 ist ein
Ablaufschlauch 14 angebracht, der als Röhrenelement
zum Abführen von Wasser dient. Im Bereich des in der Figur
nach unten weisenden Endes des Ablaufschlauchs 14 ist in
seinem Inneren ein in der Figur nicht dargestelltes Ventil zum Verschluss
des Ablaufschlauchs gegen Lufteintritt angeordnet. Ein fester Halt
des Ablaufschlauchs 14 am Auslassrohr 12 wird
durch zwei Trägerelemente 16 bewirkt. Jedes der
Trägerelemente weist zwei Fortsätze auf, zwischen
die der Ablaufschlauch 14 eingeschnappt ist. Das Auslassrohr 12 ist
an einem Luftfilter 18 an dessen Gehäuseboden
angeschlossen. Beim Anschließen des Auslassrohrs 12 an
den Luftfilter 18 wird der an dem Auslassrohr 12 befestigte
Ablaufschlauch 14 automatisch so ausgerichtet, dass ein
zügiges Anschließen des Ablaufschlauches 14 an
den dafür vorgesehenen Abfluss 20 des Gehäusebodens
des Luftfilters 18 ermöglicht ist.
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Der
Ablaufschlauch 14 ist an dem Auslassrohr 12 entlanggeführt
und dort sowohl bei der Montage als auch im Betrieb definiert im
Bauraum positioniert. Ein Abknicken und eine falsche Raumlage des Ablaufschlauchs 14 werden
dadurch verhindert.
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In
der 2 ist eine perspektivische Darstellung einer Ausführungsform
einer Röhrenvorrichtung für das erfindungsgemäße
Kraftfahrzeug-Luftfiltersystem gezeigt. An einem Auslassrohr 12 ist
ein Abflussrohr 14 mittels eines als Trägerelement
dienenden Halteringes 16 befestigt. Das Ablaufrohr 14 dient zum
Ableiten von Wasser aus einem Luftfilter. Der Haltering 16 ist
dabei an das Ablaufrohr 14 angespritzt, so dass Haltering 16 und
Ablaufrohr 14 stoffschlüssig miteinander verbunden
sind. An der für den Anschluss des Ablaufrohrs 14 an
einen Luftfilter bestimmten Öffnung ist eine Dichtung 22 angeordnet, die
es ermöglicht, das Ablaufrohr 14 auf einen Ablaufstutzen
des Luftfilters aufzustecken. Mit Hilfe einer Schraube 24 kann
der Haltering 16 ebenfalls am Luftfilter festgesetzt werden.
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Die
in den beiden Figuren gezeigten Ausführungsformen der Röhrenvorrichtungen
des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Luftfiltersystems
ermöglichen eine zügige Montage der Röhrenvorrichtung
an einem Luftfilter, indem das Auslassrohr 12 an das Luftfilter
angeschlossen wird und dadurch automatisch das zum Ableiten von
Wasser bestimmte Röhrenelement 14 im Falle der
in 1 gezeigten Ausführungsform in eine vorbestimmte
Lage in Bezug auf den Kraftfahrzeug-Luftfilter 18 ausgerichtet wird
bzw. im Falle der in 2 gezeigten Ausführungsform
das Ablaufrohr 14 unmittelbar mit auf einen Ablaufstutzen
aufgesteckt wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 10354686
A1 [0001]
- - DE 19942503 A1 [0005]