DE102008062956A1

DE102008062956A1 - Filter element for air filter of internal combustion engine in vehicle, has circular contact surface that has geometry, which has asymmetry inhibiting incorrect installation with respect to axial extending direction

Info

Publication number: DE102008062956A1
Application number: DE102008062956A
Authority: DE
Original assignee: Mann and Hummel GmbH
Current assignee: Mann and Hummel GmbH
Priority date: 2008-12-23
Filing date: 2008-12-23
Publication date: 2010-06-24

Abstract

The element (1) has an extension in an axial extending direction (A) and another extension in a plane running orthogonal in a radial extending direction. A filter medium has a raw gas side and a clean gas side. A sealing arrangement (70) has a contact surface (71) designed for separation of the clean gas side from the raw gas side with respect to an air filter housing wall, where the separation is impermeable to leakage air. The contact surface is circular and has a geometry, which has an asymmetry inhibiting an incorrect installation with respect to the axial extending direction. An independent claim is also included for an air filter of an internal combustion engine.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Filterelement bzw. einen Luftfilter, und insbesondere auf ein Filterelement und einen Luftfilter für eine Brennkraftmaschine mit einer optimierten Dichtungskonfiguration.The The present invention relates to a filter element Air filter, and more particularly to a filter element and an air filter for an internal combustion engine with an optimized seal configuration.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Die für Brennkraftmaschinen benötigte Verbrennungsluft wird in der Regel vor dem Zuführen in den Verbrennungsraum gereinigt, um die Leistungsfähigkeit und die Lebensdauer der Brennkraftmaschine zu erhöhen. Dabei wird für die Reinigung der Verbrennungsluft in der Regel eine Luftfilteranordnung verwendet. Dies ist insbesondere für Brennkraftmaschinen von Bedeutung, die in einer Umgebung arbeiten, die einer besonderen Verschmutzungsbelastung der Umgebungsluft ausgesetzt sind, so wie beispielsweise im Bereich des Baugewerbes bzw. der Landwirtschaft. Insbesondere im Bereich des Baugewerbes bzw. in der Landwirtschaft tritt eine mitunter sehr hohe Staubbelastung auf, die eine Reinigung der Verbrennungsluft notwendig macht. Aufgrund der Tatsache, dass das Spektrum der Staubpartikelgröße im Regelfall vorher nicht bekannt ist, muss eine Luftfilteranordnung so ausgestaltet sein, dass sämtliche Partikelgrößen, die den Betrieb der Brennkraftmaschine in irgendeiner Weise beeinflussen können, zuverlässig herausgefiltert werden können, um eine Zuführung hinreichend sauberer Verbrennungsluft zu der Brennkraftmaschine zu ermöglichen.The For combustion engines required combustion air is usually before feeding into the combustion chamber cleaned to the performance and the life to increase the internal combustion engine. It is for the purification of the combustion air usually uses an air filter assembly. This is particularly important for internal combustion engines, who work in an environment that has a special pollution load are exposed to the ambient air, such as in the area of the construction industry or agriculture. Especially in the field Of the construction industry or in agriculture occurs sometimes very high dust load, which is a cleaning of the combustion air necessary. Due to the fact that the spectrum of dust particle size in the Normally not known before, must be an air filter assembly be designed so that all particle sizes, which affect the operation of the internal combustion engine in any way can be reliably filtered out, to a supply of sufficiently clean combustion air to allow the internal combustion engine.

Insbesondere im Bereich von Brennkraftmaschinen, die auf bzw. in Fahrzeugen zum Einsatz kommen, ist die Ausgestaltung eines effizienz- und platzoptimierten Luftfiltersystems unerlässlich, um die Abmessungen gering zu hatten, und auf der anderen Seite eine dennoch hohe Effizienz der Luftfilteranordnung zu ermöglichen.Especially in the field of internal combustion engines used on or in vehicles for Use is the design of an efficient and space-optimized Air filter system essential to the dimensions low to have, and on the other hand nevertheless a high efficiency to allow the air filter assembly.

Aus beispielsweise EP 1 364 695 A1 ist ein Luftfilter bekannt, der in den Ansaugtrakt einer Brennkraftmaschine integriert ist, um die den Zylindern der Brennkraftmaschine zuzuführende Verbrennungsluft einer Filtration zu unterziehen. Der Luftfilter ist im Wesentlichen dreiteilig aufgebaut und umfasst in einem Filtergehäuse ein Filterelement, welches als auswechselbare Filterpatrone ausgebildet ist, die axial von der Verbrennungsluft durchströmt wird und radial über einen verschließbaren Deckel in das Filtergehäuse einsetzbar ist. Der Filterpatrone ist ein Zyklon-Vorabscheider vorgeschaltet, der zur Abscheidung von groben Schmutzpartikeln dient. Stromab der Filterpatrone befindet sich ein Sekundär- bzw. Feinfilterelement, das ebenfalls radial bei geöffnetem Deckel in das Filtergehäuse einsetzbar ist. Der Zyklon-Vorabscheider, die Filterpatrone und das Feinfilterelement liegen axial hintereinander und werden ohne Umlenkung der zu reinigenden Verbrennungsluft in Achsrichtung durchströmt.Off, for example EP 1 364 695 A1 An air filter is known which is integrated in the intake tract of an internal combustion engine in order to subject the combustion air to be supplied to the cylinders of the internal combustion engine to filtration. The air filter is essentially constructed in three parts and comprises a filter element in a filter element which is designed as a replaceable filter cartridge, which is axially flowed through by the combustion air and can be inserted radially via a closable lid in the filter housing. The filter cartridge is preceded by a cyclone pre-separator, which serves for the separation of coarse dirt particles. Downstream of the filter cartridge is a secondary or fine filter element, which is also radially inserted with the lid open in the filter housing. The cyclone pre-separator, the filter cartridge and the fine filter element are axially behind one another and are flowed through in the axial direction without deflection of the combustion air to be cleaned.

Zusammenfasung der ErfindungSummary of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Filterelement bzw. einen Luftfilter bereitzustellen mit einer optimierten Dichtungskonfiguration zur Erhöhung der Betriebssicherheit.Of the Invention is based on the object, a filter element or a Provide air filter with an optimized seal configuration to increase operational safety.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird gelöst durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche, wobei weitergebildete Ausführungsformen in den unabhängigen Ansprüchen verkörpert sind.The Object of the present invention is achieved by the The subject of the independent claims, wherein further educated Embodiments in the independent claims are embodied.

Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung wird ein Filterelement für einen Luftfilter einer Brennkraftmaschine bereitgestellt, wobei das Filterelement eine Ausdehnung in eine im wesentlichen axiale Ausdehnungsrichtung und eine Ausdehnung in eine im wesentlichen dazu orthogonal verlaufende Ebene in radialer Ausdehnungsrichtung aufweist, wobei das Filterelement ein Filtermedium mit einer Rohgasseite und einer Reingasseite aufweist, und das Filterelement eine Dichtungsanordnung aufweist mit einer ersten Anlagefläche, die ausgelegt ist zur fehlluftundurchlässigen Trennung der Reingasseite von der Rohgasseite bezüglich einer Luftfiltergehäusewand, wobei die erste Anlagefläche umlaufend ist und eine Geometrie aufweist, die eine einen Fehleinbau verhindernde Unsymmetrie bezüglich der axialen Ausdehnungsrichtung aufweist.According to one exemplary embodiment of the invention is a filter element provided for an air filter of an internal combustion engine, wherein the filter element is an expansion into a substantially axial expansion direction and an expansion into a substantially to orthogonal plane extending in the radial direction of expansion wherein the filter element is a filter medium having a raw gas side and a clean gas side, and the filter element has a sealing arrangement has a first contact surface, which is designed for the impermeable separation of the clean gas side from the raw gas side with respect to an air filter housing wall, wherein the first abutment surface is circumferential and a geometry having a misincorporation preventing misincorporation has the axial extension direction.

Auf diese Weise kann ein Filterelement bereitgestellt werden, bei dem durch Vorsehen einer Unsymmetrie eine unsachgemäße Bedienung, insbesondere ein unsachgemäßer Einbau in ein Luftfiltergehäuse verhindert werden kann bzw. dem Bediener ermöglicht wird, einen Fehleinbau zu erkennen, bzw. einen Fehleinbau zu verhindern. Das Verhindern eines fehlerhaften Einbaus eines Filterelementes in ein Luftfiltergehäuse kann eine Fehlfunktion des Luftfilters vermeiden. Ferner kann sicher gestellt werden, dass die Dichtungskonfiguration von zugehörigen Anlageflächen ordnungsgemäß zusammenpasst und dadurch Fehlluftströme vermieden werden, die an dem Filterelement vorbei das Luftfiltergehäuse durchströmen. Auf diese Weise können ernsthafte Schäden an einer Brennkraftmaschine verhindert werden, die durch für die Brennkraftmaschine schädliche Partikel hervorgerufen werden können, die durch den Luftfilter herausgefiltert werden sollen. Insbesondere kann vermieden werden, dass derartige Partikel das Luftfiltergehäuse ungefiltert passieren und somit in den Brennraum einer Brennkraftmaschine gelangen. Ferner kann vermieden werden, dass durch einen Fehleinbau eines Filterelementes in einem Luftfiltergehäuse auch das Filterelement beschädigt wird oder der Wirkungsgrad des Filterelementes vermindert wird. Insbesondere bei Geometrien in einem Luftfiltergehäuse bzw. einem Filterelement, die aufeinander abgestimmt sind, kann ein Fehleinbau ansonsten die gesamte Strömungssituation in einem Luftfiltergehäuse derart verändern, dass der Luftfilter nicht mehr in der beabsichtigen Art und Weise durchströmt wird, und daher beispielsweise bestimmte Bereiche eines Filterelementes stärker als beabsichtigt an- bzw. durchströmt werden und im Gegensatz dazu andere Bereiche des Filterelementes kaum oder gar nicht durchströmt werden. Durch die Verhinderung eines Fehleinbaus kann eine sehr ungleichmäßige Belastung des Filterelements verhindert werden, die insbesondere auftreten kann, wenn sich zu stark belastete Bereiche schnell mit dem Filtrat zusetzen und sich aufgrund dessen auch die Strömungssituation im Luftfilter massiv verändert. Insbesondere können Strömungswiderstände erheblich verändert werden, sodass nicht nur die Leistungsfähigkeit des Luftfilters beeinträchtig wird, sondern ebenfalls die Leistungsfähigkeit der Brennkraftmaschine, da diese nicht mehr die benötigte Luftmenge zur Verfügung gestellt bekommt. Darüber hinaus kann durch die Vermeidung eines falschen Einbaus eines Filterelementes in einem Luftfiltergehäuse erreicht werden, dass das Filtermedium des Filterelementes in der beabsichtigten Art und Weise angeströmt wird, und nicht mechanisch durch eine Luftströmung unter Umständen verformt oder sogar zerstört wird. So kann im gleichen Zuge die Leistungsfähigkeit und die Zuverlässigkeit des Filterelementes und damit des gesamten Luftfilters sicher gestellt werden. Durch eine unsymmetrische Anlagefläche einer an dem Filterelement angeordneten Dichtungsanordnung kann ferner für die Bedienperson, die das Filterelement in dem Filtergehäuse auswechselt, spürbar gemacht werden, ob und dass das Filterelement korrekt in das Luftfiltergehäuse eingesetzt wurde bzw. dass eventuell ein Fehleinbau vorliegt, der durch die Bedienperson unmittelbar korrigiert werden kann.In this way, a filter element can be provided, in which by providing an asymmetry improper operation, especially improper installation in an air filter housing can be prevented or the operator is allowed to detect a misincorporation, or to prevent misincorporation. Preventing a faulty installation of a filter element in an air filter housing can avoid a malfunction of the air filter. Furthermore, it can be ensured that the sealing configuration of associated abutment surfaces fit together and thereby false air flows are avoided, which flow past the filter element over the air filter housing. In this way, serious damage to an internal combustion engine can be prevented, which can be caused by harmful for the internal combustion engine particles to be filtered out through the air filter. In particular, it can be avoided that such particles pass through the air filter housing unfiltered and thus reach the combustion chamber of an internal combustion engine. Furthermore, it can be avoided that by an incorrect installation of a filter element in egg nem air filter housing and the filter element is damaged or the efficiency of the filter element is reduced. In particular, in geometries in an air filter housing or a filter element, which are matched to each other, a misincorporation otherwise the entire flow situation in an air filter housing change such that the air filter is no longer flowed through in the intended manner, and therefore, for example, certain areas of a filter element To flow or flow through stronger than intended and in contrast other areas of the filter element are hardly or not at all flowed through. By preventing misincorporation, a very uneven loading of the filter element can be prevented, which can occur, in particular, if too heavily loaded areas quickly become entangled with the filtrate and, as a result, the flow situation in the air filter changes massively. In particular, flow resistance can be changed significantly, so that not only the performance of the air filter is impaired, but also the performance of the internal combustion engine, since this no longer gets the required amount of air available. Moreover, by avoiding improper installation of a filter element in an air filter housing, it can be achieved that the filter medium of the filter element flows in the intended manner and is not mechanically deformed or even destroyed by an air flow under certain circumstances. Thus, in the same course, the performance and reliability of the filter element and thus the entire air filter can be ensured. By an asymmetrical contact surface of a arranged on the filter element sealing arrangement can also be made noticeable to the operator who exchanges the filter element in the filter housing, whether and that the filter element was correctly inserted into the air filter housing or that there may be a misincorporation, by the Operator can be corrected immediately.

Eine Dichtungsanordnung kann dabei sowohl eine im Wesentlichen starre Anlagefläche als auch eine im Wesentlichen flexible Anlagefläche sein. Dabei ist unter einer flexiblen Anlagefläche eine Anlagenfläche zu verstehen, die sowohl bei einem Gegendruck einer starren als auch bei einem Gegendruck einer flexiblen Anlagefläche verformbar ist. Die Verformung kann einerseits sowohl plastisch bzw. nicht-selbstzurückstellend sein, und andererseits auch elastisch bzw. selbstzurückstellend sein.A Sealing arrangement can be both a substantially rigid Be contact surface as well as a substantially flexible contact surface. Here, under a flexible contact surface is a plant surface to understand that both at a counterpressure of a rigid as even with a back pressure of a flexible contact surface is deformable. The deformation on the one hand both plastic or not self-resetting, on the other hand be elastic or self-resetting.

Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist die erste Anlagefläche in einer Fläche angeordnet, deren Abstand zu einer Ebene einer Einbaurichtung in der Einbaurichtung monoton zunimmt.According to one exemplary embodiment of the invention is the first Abutment surface arranged in an area whose Distance to a plane of an installation direction in the installation direction increases monotonously.

Mit anderen Worten kann die erste Anlagefläche in einer zu der Einbaurichtung schräg gestellten Ebene oder einer gekrümmten Fläche angeordnet sein, sodass ein Kraftbeaufschlagen einer Anlagefläche der Dichtungsanordnung beim Einfügen des Filterelementes in ein Luftfiltergehäuse erst zu einem verhältnismäßig späten Zeitpunkt erfolgt und auf diese Weise ein Querverschieben und Aufeinanderreiben von Dichtungsflächen weitestgehend vermieden werden kann. Insbesondere bei staubbelasteten Umgebungen, bei denen nicht unwahrscheinlich ist, dass sich gewisse Partikel auch auf der Oberfläche der Dichtung ablagern, kann es von Bedeutung sein, dass ein Reiben der entsprechenden Dichtungsanlageflächen aufeinander vermieden wird, um zu verhindern, dass die auf den Dichtungsflächen abgelagerten Partikel unter Umständen durch die Rei bung eine Beschädigung der Dichtungsfläche hervorrufen. Schließlich kann der Einbau durch Vermeidung einer Reibung erleichtert werden.With In other words, the first contact surface in a too the installation direction inclined plane or a curved Be arranged surface, so that a force Contact surface of the seal assembly during insertion of the filter element in an air filter housing only to a relatively late time and in this way a lateral shift and rubbing on of sealing surfaces as far as possible can be avoided. Especially in dusty environments, where it is not unlikely that certain particles Also, it can deposit on the surface of the seal be significant that a rubbing of the corresponding gasket surfaces is avoided on each other to prevent the on the sealing surfaces Particles deposited under certain circumstances by the Rei environment cause damage to the sealing surface. After all Installation can be facilitated by avoiding friction.

Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung verläuft die Dichtungsanordnung in einer gekrümmten Fläche.According to one exemplary embodiment of the invention runs the seal assembly in a curved surface.

Durch die Anordnung der Dichtungsanordnung in einer gekrümmten Fläche kann gegenüber beispielsweise einer schräg verlaufenden Ebene eine geringere Einbautiefe erreicht werden, und zugleich ein zuverlässigen Eingreifen in eine Dichtungskonfiguration von der Einbauposition gesehen am tiefsten Punkt eines Luftfiltergehäuses sicher gestellt werden. Diese tiefliegende Position ist in der Regel durch die Bedienperson nach einem Einfügen des Dichtungselementes ohne weiteres nicht mehr einsehbar, sodass insbesondere in diesem Bereich ein zuverlässiges Eingreifen der Anlageflächen der Dichtungselemente gewährleistet sein muss. Insbesondere kann durch eine gekrümmte Ausführung der Anlagefläche verhindert werden, dass beispielsweise eine Dichtlippe unbeabsichtigter Weise umklappt, wodurch eine zuverlässige Abdichtung nicht mehr gewährleistet wäre.By the arrangement of the seal assembly in a curved Area can be inclined towards, for example, an oblique extending level a lower installation depth can be achieved, and at the same time a reliable intervention in a seal configuration seen from the installation position at the lowest point of an air filter housing be ensured. This low-lying position is usually by the operator after insertion of the sealing element no longer easily visible, so especially in this Area a reliable intervention of the contact surfaces the sealing elements must be guaranteed. Especially can by a curved design of the contact surface prevented, for example, a sealing lip unintentional Way folds down, eliminating a reliable seal more would be guaranteed.

Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung weist die Dichtungsgeometrie ein in einer Umlaufrichtung verändertes Profil auf.According to one exemplary embodiment of the invention, the Sealing geometry changed in one direction of rotation Profile on.

Eine derartige Veränderung des Profils in Umlaufrichtung kann beispielweise durch eine Verbreiterung der Dichtlippe oder der Anlagefläche erfolgen, ebenso wie durch eine dickere Ausgestaltung eines elastischen Dich tungselements. Darüber hinaus kann sich auch das Querschnittprofil in der Umlaufrichtung verändern, sodass insbesondere den unterschiedlichen Positionen der Dichtungselementabschnitt Rechnung getragen werden kann. Insbesondere kann das Profil von der Einbauposition gesehen in einem tieferen Bereich des Luftfiltergehäuses aus so ausgestaltet sein, dass dort eher eine radiale Kraftbeaufschlagung der Dichtungsgeometrie erfolgt, während von der Einbauposition gesehen in den mittleren und oberen Bereichen des Luftfiltergehäuses eher eine axiale Kraftbeaufschlagung der Dichtungsgeometrie erfolgen kann. Dies ermöglicht eine unterschiedliche Ausgestaltung der Dichtungsgeometrie entlang des Umfangs, insbesondere ein verändertes Profil.Such a change of the profile in the direction of rotation can be done for example by broadening the sealing lip or the contact surface, as well as by a thicker design of an elastic log processing elements. In addition, the cross-sectional profile can also change in the direction of rotation, so that in particular the different positions of the sealing element section can be taken into account. In particular, the profile can be configured from the installed position in a lower region of the air filter housing from that there is more of a radial Applying force to the seal geometry, while viewed from the installation position in the middle and upper regions of the air filter housing rather an axial force acting on the seal geometry can be done. This allows a different configuration of the seal geometry along the circumference, in particular a modified profile.

Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung befindet sich die Dichtungsanordnung in einem der Abströmseite zugewandten Bereich des Filterelementes.According to one exemplary embodiment of the invention is located the sealing arrangement facing in one of the downstream side Area of the filter element.

Auf diese Weise kann auch die äußere Mantelfläche des Filterelementes als Anströmfläche verwendet werden, insbesondere wenn es sich bei dem Filterelement um einen Faltenbalgfilter handelt. Für Ausführungsformen, in denen das Filterelement ein Mehrfachfaltenbalgfilter ist, wird zudem ein weiterer Anströmkanal in der Mitte bereitgestellt. Da sich die herausgefilterten Stäube auf der Rohgasseite befinden muss auf der Rohgasseite auch große Anströmflächen bereitgestellt werden. Dies kann beispielsweise durch ein Bereitstellen von zwei Anströmkanälen auf der Rohgasseite erreicht werden. Jedoch sein angemerkt, dass sich die Dichtungsanordnung auch in einem der Anströmseite zugewandten Bereich des Filterelementes befinden kann, wobei in diesem Fall jedoch die äußere Mantelfläche im Regelfall nicht mehr für ein Anströmen zur Verfügung steht. Bei Verwendung von sogenannten Wickelfiltern bzw. Kompaktelementen oder Flötenfiltern ist dies jedoch von geringerer Bedeutung, da im Regelfall bei Kompaktelementen bzw. Wickelfiltern oder Flötenfiltern die äußere Mantelfläche nicht als Anströmfläche ausgelegt ist und eine Anströmung überwiegend über die Stirnfläche des Filterelementes erfolgt.On This way can also be the outer surface of the filter element used as inflow be, especially if it is the filter element to a Bellows filter acts. For embodiments, in which the filter element is a Mehrfachfaltenbalgfilter is also provided a further inflow channel in the middle. As the filtered-out dusts on the raw gas side On the raw gas side, there must also be large inflow surfaces to be provided. This can be done, for example, by providing achieved by two inflow channels on the raw gas side become. However, be noted that the seal assembly also in one of the inflow side facing region of the filter element However, in this case, the outer Lateral surface as a rule no longer for an influx is available. When using so-called wrap filters or compact elements or flute filters, however, this is of lesser importance, since as a rule with compact elements or Wickelfiltern or flute filters the outer Lateral surface not as inflow surface is designed and a flow predominantly over the end face of the filter element takes place.

Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung weist das Filterelement in einer Ebene der radialen Ausdehnungsrichtung einen ersten im Wesentlichen geraden Abschnitt und einen zweiten im Wesentlichen geraden Abschnitt auf, wobei der erste im Wesentlichen gerade Abschnitt und der zweite im Wesentlichen gerade Abschnitt in der Ebene der radialen Ausdehnungsrichtung aufeinander zulaufen.According to one exemplary embodiment of the invention, the Filter element in a plane of the radial expansion direction a first substantially straight section and a second in essence straight section on, with the first substantially straight section and the second essentially straight section in the plane of the Radial expansion direction converge.

Auf diese Weise ist es möglich, das Filterelement in ein Luftfiltergehäuse einzusetzen, ohne dass insbesondere bei einer radialen Abdichtung die im Wesentlichen geraden Abschnitte frühzeitig eine Kraftbeaufschlagung durch die entsprechenden Dichtflächen des Luftfiltergehäuses erfahren. Dadurch kann insbesondere bei einer Staub- oder Partikelablagerung auf den Dichtflächen ein langer Reibungsweg zwischen den Dichtflächen im Wesentlichen vermieden werden, sodass eine Beschädigung der Dich tungsgeometrie unterbleibt. Ferner kann durch diese keilförmige Ausgestaltung des Filterelementes ein leichtes und einfaches Eindrücken des Filterelementes in das Luftfiltergehäuse erreicht werden. Bei einer radialen Abdichtung kann dann beispielsweise durch einen Luftfiltergehäusedeckel eine entsprechende radiale Abdichtung in Richtung der Einführungsöffnung hergestellt werden.On In this way it is possible, the filter element in an air filter housing use, without in particular in a radial seal the substantially straight sections early force a load through the corresponding sealing surfaces of the air filter housing Experienced. As a result, in particular with a dust or particle deposit on the sealing surfaces a long friction between the Sealing surfaces are essentially avoided, so a Damage to the seal geometry is omitted. Further can by this wedge-shaped configuration of the filter element a simple and easy impression of the filter element be reached in the air filter housing. In a radial Sealing can then, for example, by an air filter housing cover a corresponding radial seal in the direction of the insertion opening getting produced.

Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung weist das Filterelement eine formwahrende Schale auf, die sich wenigstens teilweise in der Ebene der radialen Ausdehnungsrichtung über die abströmseitige Stirnfläche des Filterelementes erstreckt und sich wenigstens teilweise in axialer Richtung über die äußere Mantelfläche des Filterelementes erstreckt.According to one exemplary embodiment of the invention, the Filter element on a shape-preserving shell, at least partially in the plane of the radial expansion direction over the downstream end face of the filter element extends and at least partially in the axial direction over the outer circumferential surface of the filter element extends.

Eine derartige formwahrende Schale kann zum einen als Stoß- bzw. Kantenschutz dienen, jedoch auch die Dichtungsanordnung aufnehmen, um eine definierte Dichtungsgeometrie bereitzustellen. Darüberhinaus können an der formwahrenden Schale auch strömungsleitende Vorrichtungen wie beispielsweise Luftleitbleche vorgesehen sein, um im Inneren des Luftfiltergehäuses zusammen mit dem Filterelement eine optimierte Strömungsgeometrie bereitstellen zu können. Wenn beispielsweise das Filterelement in Form eines Mehrfachbalgfilters bereitgestellt wird, kann sich die formwahrende Schale auch beispielsweise über die gesamte Faltentiefe eines äußeren Faltenbalges erstrecken, wodurch sich jedoch unter Umständen die effektive Anströmfläche eines Anströmkanales vermindern kann. Für Filterelemente, die konstruktiv so ausgelegt sind, dass sie nicht auf eine Anströmfläche an der äußeren Mantelfläche angewiesen sind, beispielsweise Wickelfilter oder Kompaktelemente, kann sich die formwahrende Schale auch über die gesamte Mantelfläche erstecken.A Such a shape-preserving shell can be used as a shock absorber or edge protection serve, but also record the seal assembly, to provide a defined seal geometry. Furthermore can also flow-conducting on the shape-retaining shell Be provided devices such as air baffles, inside the air filter housing together with the filter element to provide an optimized flow geometry. For example, if the filter element in the form of a Mehrfachbalgfilters is provided, the shape-preserving shell can also over example the entire depth of wrinkles of an outer bellows which may, however, affect the effective Reduce inflow surface of a flow channel can. For filter elements designed constructively are that they are not attached to an inflow surface depend on the outer surface, For example, winding filter or compact elements, the shape-retaining shell also over the entire lateral surface erstecken.

Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ist die Dichtungsanordnung an der formwahrenden Schale vorgesehen.According to one exemplary embodiment is the seal assembly provided on the shape-retaining shell.

Auf diese Weise kann die Formstabilität der formwahrenden Schale dazu verwendet werden, die Dichtungsanordnung bezüglich ihrer Lage und Geometrie zu stabilisieren, sodass diese sich nicht unbeabsichtigt verformt. Die formwahrende Schale kann dabei in ihrem Profil auch entlang des Umfangs des Filterelementes variieren, sodass beispielsweise eine schrägstehende Dichtungsanordnung an der formwahrenden Schale realisiert werden kann. Dies ist insbesondere für Ausführungsformen relevant, in denen die Dichtungsanordnung auf einer geneigten Ebene oder einer gekrümmten Fläche angeordnet ist, um beispielsweise ein Querverschleifen der Dichtungsflächen zu vermeiden.On this way, the dimensional stability of the shape-preserving shell be used to seal the seal stabilize their position and geometry so that they do not unintentionally deformed. The formwahrende shell can thereby in her Profile also vary along the perimeter of the filter element, so For example, an inclined sealing arrangement the shape-preserving shell can be realized. This is special relevant for embodiments in which the seal assembly on an inclined plane or a curved surface is arranged, for example, a transverse grinding of the sealing surfaces to avoid.

Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist die erste Anlagefäche der Dichtungsanordnung elastisch verformbar.According to an exemplary embodiment Form of the invention, the first Anlagefäche the seal assembly is elastically deformable.

In der Regel wird ein Filterelement in einem Luftfiltergehäuse im Laufe der Lebensdauer eines Luftfilters mehrfach ausgewechselt, sodass die Dichtungsgeometrie seitens des Luftfiltergehäuses im Regelfall einen längeren Lebenszyklus aufweist als die Dichtungsgeometrie an einem Filterelement. Da in der Regel elastisch verformbare Dichtungsanordnungen empfindlicher gegen Beschädigungen sind, ist es von Bedeutung, dass die beschädigungsempfindlichere Dichtungsgeometrie, hier die am Filterelement vorgesehene elastisch verformbare Dichtungsanordnung, einem häufigeren Wechsel und einer besseren Austauschbarkeit unterliegen. Insbesondere bei einer Beschädigung der Dichtungsanordnung bzw. der gesamten Dichtungsgeometrie, die sich im Regelfall an dem elastisch verformbaren Teil einer Dichtungskonfiguration einstellt, ist es wesentlich einfacher und kostensparender, wenn lediglich das Filterelement ausgetauscht werden muss anstelle eines Komplettaustausches eines Luftfilters. Der Austausch eines Luftfilters kann darüberhinaus im Regelfall nur von Fachpersonal durchgeführt werden, während das Filterelement selbst auch vom Betreiber oder einer Bedienperson einer entsprechenden Brennkraftmaschine durchgeführt werden kann.In The rule is a filter element in an air filter housing replaced several times over the lifetime of an air filter, so that the seal geometry on the part of the air filter housing usually has a longer life cycle than the Sealing geometry on a filter element. Because usually elastic deformable sealing arrangements more sensitive to damage are, it is important that the more sensitive to damage Sealing geometry, here the provided on the filter element elastic deformable seal assembly, a more frequent change and better interchangeability. Especially at Damage to the seal assembly or the entire Sealing geometry, which is usually on the elastically deformable As part of a seal configuration, it is much easier and cost-saving, if only the filter element replaced must be instead of a complete replacement of an air filter. The replacement of an air filter can also usually as a rule only be carried out by specialized personnel while the filter element itself also by the operator or an operator a corresponding internal combustion engine are performed can.

Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung weist die erste Anlagefläche ein konkaves Dichtungsprofil mit gegenüberliegenden Seiten auf.According to one exemplary embodiment of the invention, the first contact surface a concave sealing profile with opposite sides on.

Ein derartiges Dichtungsprofil erlaubt die Aufnahme einer korrespondierenden Dichtungsfläche beispielsweise in Form eines Steges derart, dass ein verhältnismäßig langes Fadenmaß zur Querung der Dichtungsfläche bereitgestellt wird. Dadurch verbessern sich die Dichtungseigenschaften der Dichtungsanordnung im Allgemeinen. Insbesondere erlauben gegenüberliegende Seiten eines konkaven Dichtungsprofils eine verbesserte Positionierbarkeit und darüber hinaus eine selbststabilisierende Halterung des Filterelementes in einem Luftfiltergehäuse.One Such sealing profile allows the inclusion of a corresponding Sealing surface, for example in the form of a bridge such, that a relatively long thread measure for Crossing the sealing surface is provided. Thereby improve the sealing properties of the seal assembly in general. In particular, opposite ones allow Pages of a concave sealing profile improved positioning and In addition, a self-stabilizing support of the Filter element in an air filter housing.

Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung weist mindestens eine der gegenüberliegenden Seiten wenigstens eine vorstehende Rippe in Umlaufrichtung auf.According to one Exemplary embodiment of the invention has at least one of the opposite sides at least one protruding rib in the direction of rotation.

Auf diese Weise kann ein Selbsthalteeffekt der konkaven Dichtungsanordnung mit einer korrespondierenden Dichtungsfläche eines Luftfiltergehäuses erreicht werden, insbesondere wenn die vorstehende Rippe eine gewisse Elastizität und Nachgiebigkeit aufweist, die ein Einklemmen einer vorstehenden Kante bzw. eines Steges einer Dichtungsgeometrie seitens des Luftfiltergehäuses erlaubt. Bei einem Vorsehen von mehreren vorstehenden Rippen in Umlaufrichtung können darüber hinaus mehrere umlaufende Dichtungslinien bereitgestellt werden, die eine fehlluftdichte Trennung von Rohgasseite und Reingasseite verbessern. Darüberhinaus wird auch ein Selbsthalteeffekt durch ein Aufstecken und ein Einklemmen zwischen den vorstehenden Rippen verbessert.On This way, a self-holding effect of the concave sealing arrangement with a corresponding sealing surface of an air filter housing be achieved, especially if the protruding rib a certain Has elasticity and compliance, which is a pinching a protruding edge or a web of a seal geometry allowed on the part of the air filter housing. With a provision of several protruding ribs in the direction of rotation can In addition, several circumferential sealing lines provided which are a mis-leaking separation of raw gas and clean gas improve. In addition, a self-retaining effect by a plugging and pinching between the above Ribs improved.

Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung verläuft eine Andruckrichtung der ersten Anlagefläche im Wesentlichen senkrecht zu einer Einbaurichtung, in der das Filterelement in ein Filtergehäuse einbaubar ist.According to one exemplary embodiment of the invention runs a pressing direction of the first contact surface substantially perpendicular to a mounting direction, in which the filter element in a filter housing can be installed.

Insbesondere bei einer Einbaurichtung quer zur Durchströmungsrichtung kann auf diese Weise eine umlaufende nicht unterbrochene Dichtungsfläche sowohl in dem Luftfiltergehäuse als auch an dem Filterelement bereitgestellt werden, sodass zwei definierte Dichtungsflächen aufeinanderstoßen, die eine fehlluftdichte Trennung von Reingasseite und Rohgasseite gewährleisten. Durch eine Auflagefläche am Filterelement, die in eine abströmseitige Richtung gerichtet ist und eine korrespondierende Anlagefläche des Luftfiltergehäuses, die in eine anströmseitige Richtung gerichtet ist, kann der Anpressdruck durch die betriebsbedingte Luftströmung noch erhöht werden und so die Dichtsituation verbessert werden.Especially in a mounting direction transverse to the flow direction can in this way a circumferential uninterrupted sealing surface both in the air filter housing and on the filter element be provided so that two defined sealing surfaces collide, which is a false air-tight separation of Ensure clean gas side and raw gas side. By a Support surface on the filter element, which in a downstream direction is directed and a corresponding contact surface of the Air filter housing, which in an upstream Direction is directed, the contact pressure by the operational Air flow can still be increased and so the sealing situation be improved.

Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung weist das Filterelement eine bezüglich des Filterelementes von einer ersten Bewegungsposition in eine zweite Bewegungsposition verbringbare Kraftbeaufschlagungsvorrichtung auf, wobei die Kraftbeaufschlagungsvorrichtung in der ersten Bewegungsposition derart ausgelegt ist, dass sie ein Einführen des Filterelementes in ein Filtergehäuse erlaubt und die Kraftbeaufschlagungsvorrichtung in der zweiten Bewegungsposition derart ausgelegt ist, dass sie abgestützt gegen das Luftfiltergehäuse eine Kraftbeaufschlagung der Dichtungsanordnung des Filterelementes auf eine Dichtungsanordnung eines Luftfiltergehäuses hervorruft.According to one exemplary embodiment of the invention, the Filter element a with respect to the filter element of a first movement position in a second movement position be moved Kraftbeaufschlagungsvorrichtung, wherein the force application device in the first movement position is designed such that they a Inserting the filter element in a filter housing allowed and the force application device in the second movement position is designed so that it is supported against the air filter housing a Applying force to the sealing arrangement of the filter element causes a seal arrangement of an air filter housing.

Auf diese Weise kann ein Filterelement beispielsweise quer zu der Strömungsrichtung in ein Luftfiltergehäuse eingebracht werden, während sich die Kraftbeaufschlagungsvorrichtung in einer ersten Bewegungsposition befindet. Durch eine Betätigung der Kraftbeaufschlagungsvorrichtung in eine zweite Bewegungsposition können entsprechende Kräfte abgestützt gegen das Luftfiltergehäuse aufgebracht werden, um die Auflagefläche einer Dichtungsanordnung des Filterelementes dann an eine korrespondierende Dichtungsfläche des Luftfiltergehäuses zu pressen. Auf diese Weise kann das Filterelement zuerst ohne großen Kraftaufwand in die beabsichtigte Position des Luftfiltergehäuses eingebracht werden, und erst dann eine entsprechende Kraftbeaufschlagung erfolgen, die eine Kraft auf die entsprechende Dichtungskonfiguration ausübt, um die Reingasseite und die Rohgasseite fehlluftdicht voneinander zu trennen.In this way, a filter element can be introduced, for example transversely to the flow direction in an air filter housing, while the force application device is in a first movement position. By actuating the force application device in a second movement position, corresponding forces can be applied supported against the air filter housing to then press the bearing surface of a seal assembly of the filter element to a corresponding sealing surface of the air filter housing. In this way, the filter element can first be introduced into the intended position of the air filter housing without much effort, and only then a corresponding Kraftbeaufschla be made, which exerts a force on the corresponding seal configuration to separate the clean gas side and the raw gas side mis-air-tight from each other.

Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Kraftbeaufschlagungsvorrichtung schwenkbar um eine Schwenkachse an dem Filterelement befestigt und weist eine Fläche zur Kraftbeaufschlagung gegen ein Luftfiltergehäuse auf, wobei die Fläche zur Kraftbeaufschlagung bei einer Schwenkbewegung eine exzentrische Bewegung bezüglich der Schwenkachse vollzieht.According to one exemplary embodiment of the invention is the force application device pivotally mounted about a pivot axis on the filter element and has a surface for applying force against an air filter housing on, wherein the surface for applying force during a pivoting movement performs an eccentric movement with respect to the pivot axis.

Auf diese Weise wird durch das Vorsehen eines Exzenters eine Andruckkraft auf die Dichtungsanordnung bereitgestellt, sodass gewisse Hebelwirkungen ausgenutzt werden können, um mit einem verhältnismäßig geringen Kraftaufwand einen hohen Anpressdruck auf die Dichtungsanordnung zu erreichen. Durch die exzentrische Ausgestaltung der Andruckfläche be züglich einer Schwenkachse erfolgt eine Erhöhung der Kraft durch eine Art Keilwirkung. Die Fläche zur Kraftbeaufschlagung kann dabei so gebogen sein, dass die Kraftbeaufschlagung im Wesentlichen mit einer kontinuierlichen Kraft erfolgen kann. Darüberhinaus kann die Fläche zur Kraftbeaufschlagung so ausgestaltet sein, dass sie eine gewisse Schwelle aufweist, über die die Kraftbeaufschlagungsvorrichtung hinwegbewegt werden muss, um einen ordnungsgemäßen Kraftandruck auf die Dichtungsgeometrie zu erreichen. Insbesondere stellt das Überschreiten einer derartigen Schwelle für die Bedienperson ein wahrnehmbares Zeichen dar, dass ein ordnungsgemäßes Einbringen des Filterelementes in das Luftfiltergehäuse bzw. eine ordnungsgemäße Kraftbeaufschlagung der Dichtungsgeometrie erfolgt ist.On This way, by providing an eccentric a pressing force provided on the seal assembly, so some leverage can be exploited to deal with a relative low force a high contact pressure on the seal assembly to reach. Due to the eccentric design of the pressure surface Be a pivot axis is an increase the power through a kind of wedging action. The area for applying force can be bent so that the application of force substantially can be done with a continuous force. Furthermore the surface for applying force can be designed in this way be that it has a certain threshold over which the Kraftbeaufschlagungsvorrichtung must be moved away to a proper force pressure on the seal geometry to reach. In particular, the exceeding of a such threshold for the operator a perceptible Signs that a proper introduction of the filter element in the air filter housing or a proper application of force to the seal geometry is done.

Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung weist die Kraftbeaufschlagungsvorrichtung einen Handgriff auf, der ausgelegt ist, um die Kraftbeaufschlagungsvorrichtung von der ersten Bewegungsposition in die zweite Bewegungsposition und umgekehrt zu bewegen, wobei der Handgriff in der ersten Bewegungsposition als Griff zum Einbau bzw., Ausbau des Filterelementes in bzw. aus einem Filtergehäuse ausgelegt ist.According to one exemplary embodiment of the invention, the Kraftbeaufschlagungsvorrichtung a handle on, designed is to the force application device from the first movement position in the second movement position and vice versa, where the handle in the first movement position as a handle for installation or, Removal of the filter element in or out of a filter housing is designed.

Auf diese Weise kann die Kraftbeaufschlagungsvorrichtung mit dem Handgriff zugleich auch als Handhabungshilfe für den Einsetzvorgang verwendet werden, sodass der Handgriff der Kraftbeaufschlagungsvorrich tung sowohl für den Einbau als auch für die Kraftbeaufschlagung verwendet werden kann. Darüberhinaus kann der Handgriff der Kraftbeaufschlagungsvorrichtung so angeordnet sein, dass er in der ersten Bewegungsposition radial von dem Filterelement absteht, sodass eine einfache Betätigung und Handhabung auch mit Handschuhen möglich ist, während sich der Handgriff in einer zweiten Betätigungsposition bzw. Bewegungsposition derart anliegend an dem Filterelement befindet, dass er im Wesentlichen nicht mehr radial von dem Filterelement absteht, um das Einbaumaß des Filterelementes in der zweiten Betriebsposition, d. h. in der zweiten Bewegungsposition kompakt und damit auch die äußeren Abmessungen eines Luftfiltergehäuses klein zu halten.On this way, the force application device with the handle at the same time as a handling aid for the insertion process used, so that the handle of Kraftbeaufschlagungsvorrich device both for installation and for the application of force can be used. In addition, the handle can the Kraftbeaufschlagungsvorrichtung be arranged so that he protrudes radially from the filter element in the first movement position, so that easy operation and handling with Gloves is possible while holding the handle in a second actuating position or movement position so fitting to the filter element is that it is substantially no longer protrudes radially from the filter element to the mounting dimension of the Filter element in the second operating position, d. H. in the second Movement position compact and thus the outer Dimensions of an air filter housing to keep small.

Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung weist die Dichtungsanordnung eine zweite Anlagefläche auf, die ausgelegt ist zur fehlluftundurchlässigen Trennung der Reingasseite des Filterelementes von einer Rohgasseite eines dem Filterelement nachgeschalteten Sicherheitselementes.According to one exemplary embodiment of the invention, the Sealing arrangement on a second contact surface, which designed is the impermeable separation of the pure gas side of the Filter element of a raw gas side of the filter element downstream Security element.

Auf diese Weise kann an dem Filterelement eine Dichtungsanordnung vorgesehen sein, die nicht nur eine Dichtung des Filterelementes gegenüber dem Luftfiltergehäuse bereitstellt, sondern auch eine Dichtungsanordnung für ein nachgeschaltetes Sicherheitselement. Eine derartige Dichtungsanordnung mit einer ersten Anlagefläche und einer zweiten Anlagefläche kann insbesondere auch an der formwahrenden Schale vorgesehen sein. Durch das Vorsehen von einer ersten Anlagefläche und einer zweiten Anlagefläche an der Dichtungsanordnung kann die gesamte Dichtungskonfiguration der auswechselbaren Filterelemente an im Wesentlichen einem Umfangsbereich konzentriert werden. Darüberhinaus kann ermöglicht werden, dass die unter Umständen empfindliche Dichtungsgeometrie regelmäßig ausgewechselt werden kann, insbesondere wenn diese an dem Filterelement vorgesehen wird, welches als häufig auszuwechselndes Verschleißteil bzw. Verbrauchsteil vorgesehen wird.On This way, a sealing arrangement can be provided on the filter element be that not only a seal of the filter element against the Air filter housing provides, but also a seal assembly for a downstream security element. Such Sealing arrangement with a first contact surface and a second contact surface can in particular also on the shape-preserving Shell be provided. By providing a first contact surface and a second abutment surface on the seal assembly can the entire seal configuration of the interchangeable filter elements be concentrated at substantially a peripheral area. In addition, can be made possible that the sensitive under certain circumstances Seal geometry can be changed regularly can, in particular if this is provided on the filter element, which as a frequently replaced wear part or consumable part is provided.

Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist die zweite Anlagefläche elastisch ausgebildet und die erste Anlagefläche und die zweite Anlagefläche in einem integralen Element ausgebildet. Auf diese Weise kann eine einfache Fertigung der Dichtungsanordnung mit sowohl der ersten Anlagefläche als auch der zweiten Anlagefläche ermöglicht werden, wodurch insbesondere die verschleiß- und beschädigungsanfälligen elastischen Bereiche der ersten Anlagefläche und der zweiten Anlagefläche einer einfachen Austauschbarkeit unterliegen. Weiterhin kann die Dichtungsanordnung mit der ersten Anlagefläche und der zweiten Anlagefläche lösbar an dem Filterelement vorgesehen sein. Damit kann auch dieses integrale Element mit einer ersten Anlagefläche bzw. einer zweiten Anlagefläche separat ausgetauscht werden, oder das Filterelement alleine ausgetauscht werden, während das noch intakte integrale Element mit der ersten Anlagefläche und der zweiten Anlagefläche in dem Luftfiltergehäu se verbleibt oder zumindest auf ein neueingesetztes Filterelement auf- bzw. angebracht werden kann, bevor dieses in das Luftfiltergehäuse eingesetzt wird.According to an exemplary embodiment of the invention, the second abutment surface is elastic and the first abutment surface and the second abutment surface are formed in an integral element. In this way, a simple manufacture of the seal assembly with both the first contact surface and the second contact surface are made possible, whereby in particular the wear and damage-prone elastic regions of the first contact surface and the second contact surface are subject to easy interchangeability. Furthermore, the seal arrangement with the first contact surface and the second contact surface can be detachably provided on the filter element. Thus, this integral element with a first contact surface or a second contact surface can be exchanged separately, or the filter element can be replaced alone, while the still intact integral element with the first contact surface and the second contact surface in the Luftfiltergehäu se remains or at least on a new rings set filter element can be mounted or attached before it is inserted into the air filter housing.

Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung wird ein Luftfilter für eine Brennkraftmaschine bereitgestellt mit einem erfindungsgemäßen Filterelement, sowie einem Luftfiltergehäuse, wobei das Luftfiltergehäuse eine zu der Dichtungsanordnung des Filterelementes korrespondierende Dichtungsanordnung mit einer ersten Anlagefläche aufweist.According to one exemplary embodiment of the invention is an air filter for an internal combustion engine provided with an inventive Filter element, and an air filter housing, wherein the Air filter housing one to the seal assembly of the filter element having corresponding sealing arrangement with a first bearing surface.

Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung wird ein Luftfilter für eine Brennkraftmaschine bereitgestellt, wobei das Luftfiltergehäuse eine Kraftaufnahmefläche für eine Fläche zur Kraftbeaufschlagung der Kraftbeaufschlagungsvorrichtung des Filterelementes derart aufweist, dass eine gegen die Kraftaufnahmefläche des Filtergehäuses ausgeübte Kraftbeaufschlagung der Dichtungsanordnung aufnehmbar ist.According to one exemplary embodiment of the invention is an air filter provided for an internal combustion engine, wherein the air filter housing a force receiving surface for a surface for applying force to the force application device of Filter element has such that one against the force receiving surface the force exerted by the filter housing force application the seal assembly is receivable.

Es sollte bemerkt werden, dass die einzelnen oben beschriebenen Merkmale selbstverständlich auch untereinander kombiniert werden können, wodurch sich zum Teil auch vorteilhafte Wirkungen einstellen können, die über die Summe der Einzelwirkungen hinausgehen.It It should be noted that the individual features described above Of course also be combined with each other can, resulting in some beneficial effects can adjust that over the sum of the individual effects go out.

Diese und andere Aspekte der vorliegenden Erfindung werden durch die Bezugnahme auf die hiernach beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen erläutert und verdeutlicht.These and other aspects of the present invention are made by reference to the exemplary embodiments described hereinafter explained and clarified.

Beschreibung der ZeichnungenDescription of the drawings

Beispielhafte Ausführungsformen werden im Folgenden mit Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen beschrieben.exemplary Embodiments will be described below with reference to FIG the following drawings are described.

1 zeigt eine schematische Anordnung eines Luftfiltergehäuses mit einem darin einzusetzenden Filterelement gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung. 1 shows a schematic arrangement of an air filter housing with a filter element to be inserted therein according to an exemplary embodiment of the invention.

2 zeigt eine schematische Schnittansicht eines Filterelementes und eines Luftfiltergehäuses vor dem endgültigen Einsetzen mit einer schrägstehenden bzw. geneigten Dichtungsanordnung. 2 shows a schematic sectional view of a filter element and an air filter housing prior to final insertion with a sloping or inclined seal assembly.

3 zeigt eine schematische Schnittansicht in einer radialen Ausdehnungsebene eines Luftfilterelementes gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung. 3 shows a schematic sectional view in a radial expansion plane of an air filter element according to an exemplary embodiment of the invention.

4 zeigt eine Schnittansicht eines Filterelementes gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung. 4 shows a sectional view of a filter element according to an exemplary embodiment of the invention.

5 zeigt eine Dichtungsanordnung gemäße einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung. 5 shows a sealing arrangement according to an exemplary embodiment of the invention.

6 zeigt eine Profilschnittansicht einer Dichtungsgeometrie an einer formwahrenden Schale gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung. 6 shows a profile sectional view of a seal geometry on a shape-retaining shell according to an exemplary embodiment of the invention.

7 zeigt eine Dichtungsgeometrie gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung. 7 shows a seal geometry according to an exemplary embodiment of the invention.

8 zeigt eine beispielhafte Dichtungsgeometrie einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der Erfindung. 8th shows an exemplary seal geometry of another exemplary embodiment of the invention.

9 zeigt eine Schnittansicht eines Filterelementes gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung. 9 shows a sectional view of a filter element according to an exemplary embodiment of the invention.

10 zeigt eine Anordnung eines Filterelementes mit einer Kraftbeaufschlagungsvorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung. 10 shows an arrangement of a filter element with a force application device according to an exemplary embodiment of the invention.

11 zeigt ein Filterelement eingesetzt in einem Luftfiltergehäuse mit einer Kraftbeaufschlagungsvorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung. 11 shows a filter element used in an air filter housing with a force application device according to an exemplary embodiment of the invention.

12 zeigt eine Schnittansicht einer Dichtungsgeometrie mit einer ersten Anlagefläche und einer zweiten Anlagefläche gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung. 12 shows a sectional view of a seal geometry with a first contact surface and a second contact surface according to an exemplary embodiment of the invention.

13 zeigt eine weitere beispielhafte Ausführungsform einer Dichtungsgeometrie zwischen einem Filterelement, einen Luftfiltergehäuse und einem Sicherheitselement. 13 shows another exemplary embodiment of a seal geometry between a filter element, an air filter housing and a security element.

Detalierte Beschreibung beispielhafter Ausführungsform der ErfindungDetailed description of exemplary Embodiment of the invention

1 zeigt eine schematische Ansicht eines Luftfiltergehäuses 100 mit einem Luftfiltergehäusedeckel 199. Ferner ist ein Filterelement 1 abgebildet, das in das Luftfiltergehäuse eingesetzt wird, und zwar entlang einer Einbaurichtung E, die im Wesentlichen orthogonal zu einer axialen Ausdehnungsrichtung A verläuft, in die sich das Filterelement und auch das Luftfiltergehäuse in dieser Ausführungsform erstreckt. Entlang dieser axialen Ausdehnungsrichtung erfolgt im Regelfall auch die Durchströmung des Luftfiltergehäuses und des Filterelementes 1 durch die zu reinigende Luft bzw. ein zu reinigendes Fluid. An dem Luftfiltergehäuse sind in der hier gezeigten Ausführungsform beispielsweise Griffe oder Griffmulden 94 angeordnet, um das Filterelement in das Luftfiltergehäuse 100 einsetzen zu können bzw. das Filterelement 1 aus dem Luftfiltergehäuse 100 entnehmen zu können. Der Deckel 199 weist dabei zweckmäßigerweise eine Dichtungsgeometrie auf, mittels derer das Luftfiltergehäuse 100 fehlluftdicht verschlossen werden kann, sodass ein ordnungsgemäßer Betrieb des Luftfiltergehäuses gewährleistet ist. Darüberhinaus kann der Deckel des Luftfiltergehäuses 199 Anordnungen oder konstruktive Maßnahmen aufweisen, mittels derer das Filterelement 1 in dem Luftfiltergehäuse 100 zum einen positioniert werden kann, und zum anderen auch eine Kraftbeaufschlagung erfolgen kann, mittels derer die Dichtungen des Filterelementes und des Luftfiltergehäuses in Eingriff gebracht werden können und mit einer gewissen Kraft beaufschlagt werden können. 1 shows a schematic view of an air filter housing 100 with an air filter housing cover 199 , Further, a filter element 1 shown inserted into the air cleaner housing, along a mounting direction E, which is substantially orthogonal to an axial extension direction A, in which the filter element and also the air filter housing extends in this embodiment. As a rule, the flow through the air filter housing and the filter element also takes place along this axial expansion direction 1 through the air to be cleaned or a fluid to be cleaned. On the air filter housing in the embodiment shown here, for example, handles or recessed grips 94 arranged to the filter element in the air filter housing 100 to be able to use or the filter element 1 from the air filter housing 100 refer to can. The lid 199 has expediently a seal geometry, by means of which the air filter housing 100 can be closed incorrectly air tight, so that proper operation of the air filter housing is guaranteed. In addition, the cover of the air filter housing 199 Have arrangements or constructive measures, by means of which the filter element 1 in the air filter housing 100 on the one hand can be positioned, and on the other hand, a force can be applied, by means of which the seals of the filter element and the air filter housing can be brought into engagement and can be acted upon with a certain force.

Das Filterelement 1 kann dabei ein sogenanntes Faltenfilterelement sein, das aus einem oder einer Mehrzahl von Faltenbälgen besteht, die beispielsweise radial ineinander angeordnet sind. Das Filterelement kann dabei sowohl oval als auch kreisrund ausgestaltet sein, ist jedoch auf diese äußeren Formen nicht beschränkt. Das Filterelement kann ebenso auch ein sogenannter Wickel- bzw. Flötenfilter in Form eines Kompaktelemen tes sein, der im Wesentlichen durch die Stirnseiten an- bzw. abgeströmt wird.The filter element 1 may be a so-called folded filter element, which consists of one or a plurality of bellows, which are arranged for example radially in one another. The filter element can be designed both oval and circular, but is not limited to these outer shapes. The filter element may also be a so-called winding or flute filter in the form of a Kompaktelemen tes, which is substantially on by the end faces on or flows.

2 zeigt eine schematische Schnittansicht entlang der Längsachse bzw. der axialen Ausdehnungsrichtung A, bei der das Filterelement 1 mit einer Dichtungsanordnung 70 versehen ist, die eine Anlagefläche 71 aufweist. Das Filtergehäuse 100 weist eine korrespondierende Anlagefläche 171 auf, die mit der Anlagefläche 71 des Filterelementes 1 bei einem eingebauten Filterelement in das Filtergehäuse 100 in Eingriff kommt. Diese beiden Anlageflächen 71, 171 stellen dann eine fehlluftdichte Abdichtung einer Rohgasseite gegenüber einer Reingasseite in dem Luftfiltergehäuse 100 her. In der in 2 gezeigten Ausführungsform sind die Anlageflächen bzw. die Dichtungsanordnung schräg bzw. geneigt ausgeführt. Dies ermöglicht bei einem Einbringen des Filterelementes 1 entlang einer Einführungsrichtung E, dass die Anlageflächen 71, 171 erst zu einem verhältnismäßig späten Zeitpunkt miteinander in Berührung kommen, und somit eine schleifende Bewegung der Dichtungsflächen bzw Anlageflächen 71, 171 aufeinander vermieden werden kann. Insbesondere wenn sich auf den Dichtungsflächen bzw. den Anlageflächen 71, 171 Staubpartikel oder etwa Sandkörner befinden, ist bei einem Verschleifen eine Beschädigung der Dichtungsoberflächen zu befürchten. Durch eine Schräganstellung der Dichtungsanordnung 70 kann eine derartige Beschädigung weitestgehend vermieden werden. Die Dichtungsanordnung 70 kann dabei sowohl in ei ner schrägstehenden Ebene angeordnet sein, ebenso jedoch in einer gewölbten Fläche, sowie es in 2 dargestellt ist. Sinnvollerweise korrespondiert die Wölbung bzw. die Neigung der Fläche bzw. der Ebene der Anlagefläche 71 zu der der Anlagefläche 171. Die in 2 dargestellte Neigung bzw. Krümmung kann jedoch auch sehr viel kleiner ausfallen, und hängt maßgeblich von der Elastizität einer Anlagefläche 71, 171, der Filterdimensionen, der Umweltbedingungen etc. ab. Insofern ist in 2 lediglich eine schematische Darstellung gezeigt, die das Grundprinzip von schrägen bzw. gewölbten Anlageflächen verdeutlicht. 2 shows a schematic sectional view along the longitudinal axis and the axial extension direction A, in which the filter element 1 with a seal arrangement 70 is provided, which has a contact surface 71 having. The filter housing 100 has a corresponding contact surface 171 on that with the contact surface 71 of the filter element 1 with a built-filter element in the filter housing 100 engages. These two contact surfaces 71 . 171 then make a false air-tight seal a Rohgasseite against a clean gas side in the air filter housing 100 ago. In the in 2 the embodiment shown, the contact surfaces and the seal assembly are made oblique or inclined. This allows for an introduction of the filter element 1 along an insertion direction E that the contact surfaces 71 . 171 come into contact with each other only at a relatively late time, and thus a sliding movement of the sealing surfaces or contact surfaces 71 . 171 can be avoided each other. In particular, if on the sealing surfaces or the contact surfaces 71 . 171 Dust particles or grains of sand, damage to the sealing surfaces is to be feared during a grinding. By a Schräganstellung the seal assembly 70 Such damage can be largely avoided. The seal arrangement 70 can be arranged both in egg ner inclined plane, but also in a curved surface, as well as in 2 is shown. It makes sense to correspond to the curvature or the inclination of the surface or the plane of the contact surface 71 to the contact surface 171 , In the 2 However, shown inclination or curvature can also be much smaller, and depends largely on the elasticity of a contact surface 71 . 171 , the filter dimensions, environmental conditions, etc. Insofar is in 2 only a schematic representation shown that illustrates the basic principle of oblique or curved contact surfaces.

3 zeigt eine schematische Ansicht eines Schnittes durch ein Luftfilterelement in einer radialen Ausdehnungsrichtung, die im Wesentlichen orthogonal zu der axialen Ausdehnungsrichtung A verläuft. In der in 3 gezeigten Ausführungsform weist das Luftfilterelement einen ersten im Wesentlichen gekrümmten Bereich 16 und einen zweiten im Wesentlichen gekrümmten Bereich 17 auf. Dazwischen befinden sich jeweils ein erster im Wesentlichen gerader Abschnitt 18 und ein zweiter im Wesentlichen gerader Abschnitt 19. Es sei an dieser Stelle verstanden, dass die im Wesentlichen geraden Abschnitte 18 und 19 ebenso auch eine Krümmung aufweisen können, die jedoch im Regelfall wesentlich geringer ist als die Krümmung des ersten bzw. zweiten gekrümmten Bereiches 16 und 17. Die hier gezeigte Anordnung, gemäß der die im Wesentlichen geraden Bereiche 18 und 19 in der hier gezeigten Ebene einer radialen Ausdehnung aufeinander zulaufen, also zueinander geneigt sind, ermöglicht es, dass Filterelement 1 in Richtung einer Einführungsrichtung E leicht in das Luftfiltergehäuse einzusetzen. Dabei wird aufgrund der keilförmigen Ausgestaltung in der entsprechenden Schnittebene ein in Kontakt bringen von entsprechenden Dichtungen entlang des Umfanges, der durch die Abschnitte 16, 17, 18 und 19 gebildet wird, zu der entsprechenden Gegendichtung in einem Luftfiltergehäuse erst verhältnismäßig spät herbeigeführt. Dadurch kann ein Aufeinanderreiben der Dichtungsflächen vermieden werden. Ein derartige geneigte Anordnung der beiden im Wesentlichen geraden Bereiche ist insbesondere bei einer radialen Abdichtung des Filterelementes gegenüber dem Luftfiltergehäuse von Bedeutung. Es sei dabei verstanden, dass die in 3 gezeigte Anordnung eine stark verstärkte Neigung der im Wesentlichen geraden Abschnitte 18, 19 darstellt, wobei in der Realität diese Neigung jedoch auch sehr viel geringer ausfallen kann, je nach Gestaltungsform des Filterelementes 1. Bei einer radialen Dichtung kann eine entsprechende dichtende Gegenfläche an dem Luftfiltergehäuse angeordnet sein, wobei im Wesentlichen eine korrespondierende dichtende Anlagefläche zu dem gekrümmten Bereich 17 sowie den im Wesentlichen geraden Abschnitten 18 und 19 an einem unteren Teil eines Luftfiltergehäuses angeordnet sein kann, während eine korrespondierende Anlagefläche zu dem gekrümmten Abschnitt 16 auch an dem Deckel des Luftfiltergehäuses vorgesehen sein kann. 3 shows a schematic view of a section through an air filter element in a radial expansion direction, which is substantially orthogonal to the axial extension direction A. In the in 3 In the embodiment shown, the air filter element has a first substantially curved region 16 and a second substantially curved area 17 on. In between there are in each case a first substantially straight section 18 and a second substantially straight section 19 , It should be understood at this point that the essentially straight sections 18 and 19 may also have a curvature, which, however, is generally much lower than the curvature of the first and second curved portion 16 and 17 , The arrangement shown here, according to which the substantially straight areas 18 and 19 in the plane shown here of a radial expansion converge, that are inclined to each other, allows the filter element 1 in the direction of an insertion direction E easy to insert into the air filter housing. In this case, due to the wedge-shaped configuration in the corresponding cutting plane, a contacting of corresponding seals along the circumference, passing through the sections 16 . 17 . 18 and 19 is formed, brought about to the corresponding counter-seal in an air filter housing until relatively late. As a result, a rubbing on of the sealing surfaces can be avoided. Such an inclined arrangement of the two substantially straight regions is particularly important in a radial sealing of the filter element relative to the air filter housing of importance. It should be understood that the in 3 shown arrangement a strong increased inclination of the substantially straight sections 18 . 19 However, in reality, this tendency can also be much lower, depending on the design of the filter element 1 , In a radial seal, a corresponding sealing mating surface may be arranged on the air filter housing, wherein substantially a corresponding sealing bearing surface to the curved portion 17 and the substantially straight sections 18 and 19 may be disposed on a lower part of an air cleaner housing, while a corresponding abutment surface to the curved portion 16 may also be provided on the lid of the air filter housing.

4 zeigt eine schematische Schnittansicht eines Filterelementes 1. Das in 4 gezeigte Filterelement ist ein sogenannter Mehrfachbalgfilter, der einen äußeren Faltenbalg 10 sowie einen inneren Faltenbalg 20 aufweist. Der innere Faltenbalg 20 kann dabei gegenüber dem äußeren Faltenbalg 10 geneigt sein, sodass sich ein Anströmungskanal zwischen dem inneren Faltenbalg 20 und dem äußeren Faltenbalg 10 einstellt. In der hier gezeigten Ausführungsform ist das Filterelement 1 mit einer formwahrenden Schale 60 versehen, die in der hier gezeigten Ausführungsform den äußeren Faltenbalg 10 an einer Stirnfläche überdeckt und sich ferner teilweise über die Mantelfläche des äußeren Filterbalges erstreckt. Dabei muss die formwahrende Schale nicht zwangläufig über den gesamten äußeren Faltenbalg erstrecken, sondern kann ebenso auch sich radial nur teilweise über den äußeren Faltenbalg erstrecken, sodass gegebenenfalls eine vergrößerte Anströmfläche des Anströmkanales bzw. eines Abströmkanales (je nach Beströmungsrichtung) bereitgestellt werden kann. Ebenso kann eine derartige formwahrende Schale jedoch auch bei einem sogenannten Wickel- bzw. Flötenfilter vorgesehen sein, wobei dann eine Überdeckung der Anströmfläche im Regelfall relativ gering gehalten wird und eine Stabilisierung eher über die äußere Mantelfläche erreicht wird. In der hier gezeigten Ausführungsform weist die formwahrende Schale 60 eine Dichtungsanordnung 70 auf, die hier aus beispielsweise einer elastischen Lippe 74 bestehen kann, die über einem Kragen 65 angeordnet ist. Eine derartige Lippe kann sowohl für eine Abdichtung in axialer Richtung verwendet werden, wenn diese gegen eine entsprechende Auflagefläche an dem Luftfiltergehäuse gedrückt wird, jedoch ebenso für eine radiale Abdichtung, wenn beispielsweise ein entsprechender Vorsprung in den Zwischenraum zwischen der Dichtungsanordnung 70 der Lippe 74 und einen Kragen 65 der formwahrenden Schale 60 eingreift. Dies wird später mit Bezugnahme auf 6 detailierter beschrieben. 4 shows a schematic Schnittan view of a filter element 1 , This in 4 The filter element shown is a so-called Mehrfachbalgfilter, the outer bellows 10 as well as an inner bellows 20 having. The inner bellows 20 can be compared to the outer bellows 10 inclined so that there is a flow channel between the inner bellows 20 and the outer bellows 10 established. In the embodiment shown here, the filter element 1 with a shape-retaining shell 60 provided, which in the embodiment shown here, the outer bellows 10 Covered on an end face and further extends partially over the lateral surface of the outer filter bellows. In this case, the shape-preserving shell does not necessarily extend over the entire outer bellows, but may also extend radially only partially over the outer bellows, so possibly an enlarged inflow of Anströmkanales or a Abströmkanales (depending on the direction of flow) can be provided. However, such a shape-preserving shell can also be provided in a so-called winding or flute filter, in which case an overlap of the inflow surface is kept relatively low as a rule and stabilization is achieved via the outer circumferential surface. In the embodiment shown here, the shape-preserving shell 60 a seal arrangement 70 on top of that here, for example, an elastic lip 74 that can exist over a collar 65 is arranged. Such a lip can be used both for a seal in the axial direction when it is pressed against a corresponding bearing surface on the air filter housing, but also for a radial seal, for example when a corresponding projection in the space between the seal assembly 70 the lip 74 and a collar 65 the shape-preserving shell 60 intervenes. This will be explained later with reference to 6 described in more detail.

5 zeigt eine weitere Dichtungsgeometrie, bei der eine Dichtungsanordnung 70 an einer bzw. in einer umlaufenden Nut eines Kragens 65 der formwahrenden Schale 60 angeordnet ist. In der in 5 gezeigten Ausführungsform ist die Dichtungsanordnung 70 konkav ausgebildet und weist eine konkave Anlagefläche 71 auf. Entlang der Umfangsrichtung der Dichtungsanordnung 70 kann sich die Dichtungsanordnung von ihrem Profil her verändern, beispielsweise durch eingezogene radiale Stege 76. Diese können verhindern, dass ein Luftfilterelement 1 falschherum in ein Luftfiltergehäuse eingesetzt wird. Insbesondere verhindern derartige Stege 76 bzw. Unsymmetrien, dass das Filterelement eine derartige Position in dem Luftfiltergehäuse einnimmt, die dem Bediener den Eindruck vermitteln könnten, dass das Filterelement korrekt in das Luftfiltergehäuse eingesetzt wurde, obwohl dies tatsächlich nicht der Fall ist. Mit anderen Worten wird der Bediener durch eine unsymmetrische Ausgestaltung des Dichtungsprofiles in eine Umfangsrichtung unmittelbar feststellen können, dass das Filterelement keine ordnungsgemäße Position auf einer entsprechenden Gegendichtungsfläche eingenommen hat, und diesen Fehler unmittelbar bemerken und korrigieren können, bevor er die Brennkraftmaschine bzw. den Luftfilter wieder ordnungsgemäß in Betrieb nimmt. 5 shows another seal geometry in which a seal assembly 70 on or in a circumferential groove of a collar 65 the shape-preserving shell 60 is arranged. In the in 5 embodiment shown is the seal assembly 70 concave and has a concave contact surface 71 on. Along the circumferential direction of the seal assembly 70 The seal assembly may vary in profile, such as retracted radial lands 76 , These can prevent an air filter element 1 is used in the wrong direction in an air filter housing. In particular, such webs prevent 76 or asymmetries, that the filter element occupies such a position in the air filter housing, which could give the operator the impression that the filter element has been correctly inserted into the air filter housing, although this is actually not the case. In other words, by an asymmetrical configuration of the sealing profile in a circumferential direction, the operator will be able to detect immediately that the filter element has not taken a proper position on a corresponding counter-sealing surface, and can immediately detect and correct this error before re-starting the internal combustion engine or the air filter works properly.

6 zeigt eine mit Bezugnahme auf 4 bereits erwähnte Dichtungsgeometrie, bei der die Dichtungsanordnung 70 in Form einer elastischen Lippe oberhalb eines Kragens 65 angeordnet ist. Diese elastische Lippe kann beispielsweise als eine Radialdichtung fungieren, wenn zwischen die Dichtlippe 74 und den Vorsprung 65 ein Steg eines Luftfiltergehäuses derart eingreift, dass die Anlagefläche 71 gegen den Steg des Luftfiltergehäuses dichtend anliegt. Ferner kann die in 6 gezeigte Dichtungskonfiguration auch als eine axiale Abdichtung verwendet werden, wenn beispielsweise die Dichtungslippe 74 in axiale Richtung nachgiebig ausgestaltet ist und die außerhalb angeordneten Anlagefläche 71 gegen eine korrespondierende Anlagefläche 171 eines Luftfiltergehäuses 100 drückt. 6 shows with reference to 4 already mentioned seal geometry, wherein the seal assembly 70 in the form of an elastic lip above a collar 65 is arranged. For example, this elastic lip may function as a radial seal when between the sealing lip 74 and the lead 65 a web of an air filter housing engages such that the contact surface 71 sealingly abuts against the web of the air filter housing. Furthermore, the in 6 seal configuration also be used as an axial seal when, for example, the sealing lip 74 in the axial direction is designed resilient and the outside arranged contact surface 71 against a corresponding contact surface 171 an air filter housing 100 suppressed.

7 zeigt eine im Vergleich dazu etwas einfachere Dichtungsgeometrie, die jedoch im Wesentlichen nur für eine axiale Anlage der Anlagefläche 71 gegen eine korrespondierende Anlagefläche des Luftfiltergehäuses ausgelegt ist. Auch hier ist ein Kragen 65 vorgesehen, der an der formwahrenden Schale 60 angeordnet ist, der die Dichtungsanordnung aufnimmt, die in der hier gezeigten Ausführungsform eine in axiale Richtung ausgerichtete Anlagefläche 71 aufweist. Der Kragen kann dabei radial nach außen verjüngend ausgestaltet sein, sodass sich eine stabile tragende Auflagefläche für die Dichtungsanordnung 70 ergibt. 7 shows a somewhat simpler compared seal geometry, but essentially only for an axial abutment of the contact surface 71 is designed against a corresponding contact surface of the air filter housing. Again, there is a collar 65 provided, the at the shape-preserving shell 60 is arranged, which receives the seal assembly, which in the embodiment shown here an axially aligned bearing surface 71 having. The collar can be designed to taper radially outward, so that a stable bearing support surface for the seal assembly 70 results.

8 zeigt eine weitere beispielhafte Ausführungsform einer Dichtungsanordnung, bei der sich die Dichtungsanordnung 70 beispielsweise in einer umlaufende in axiale Richtung geöffneten Nut eines Kragens 65 befindet. Dabei weist die in 8 gezeigte Ausführungsform ferner an den Anlageflächen 71a und 71b einen rippenförmigen Vorsprung 72a, 72b auf. Obgleich in 8 eine Mehrzahl von derartigen rippenförmigen Vorsprüngen gezeigt ist, kann dort auch eine geringere oder größere Anzahl von rippenförmigen Vorsprüngen vorgesehen sein. Diese rippenförmigen Vorsprünge können beispielsweise einen in axiale Richtung ausgerichteten Steg in einem Luftfiltergehäuse aufnehmen und festklemmen, sodass das Filterelement sicher in dem Luftfiltergehäuse gehalten wird, selbst wenn weitere haltende Einrichtungen, wie beispielsweise ein Luftfiltergehäusedeckel, entfernt wurden. Darüberhinaus stellen die Mehrzahl von Rippen 72a, 72b eine Mehrzahl von umlaufenden Dichtungsflächen dar, die eine zuverlässige Abdichtung einer Rohgasseite und einer Reingasseite in einem Luftfiltergehäuse gewährleisten. 8th shows a further exemplary embodiment of a sealing arrangement in which the sealing arrangement 70 For example, in a circumferential open in the axial direction groove of a collar 65 located. In this case, the in 8th shown embodiment also on the contact surfaces 71a and 71b a rib-shaped projection 72a . 72b on. Although in 8th a plurality of such rib-shaped projections is shown, there may also be provided a smaller or larger number of rib-shaped projections. For example, these rib-shaped protrusions may receive and clamp an axially-aligned ridge in an air cleaner housing so that the filter element is securely held in the air cleaner housing even though other retaining features such as an air filter housing cover have been removed. Moreover, the majority of ribs make up 72a . 72b a plurality of circumferential sealing surfaces, a zuver ensure a casual seal of a raw gas side and a clean gas side in an air filter housing.

Es sei verstanden, dass die mit Bezugnahme auf die 5, 6, 7 und 8 beschriebenen Dichtungskonfigurationen selbstverständlich auch miteinander kombiniert werden können, insbesondere bezogen auf Dichtungs anordnungen, die sich oberhalb eines Kragens 65 befinden und solchen, die sich unterhalb eines Kragens befinden. Auf diese Weise kann ein Filterelement bereitgestellt werden, dass einheitlich gefertigt werden kann und für unterschiedlichste Geometrien in einem Luftfiltergehäuse geeignet sein kann. Ferner sei verstanden, dass sich die Dichtungsanordnung nicht zwingend an der formwahrenden Schale 60 befinden muss, sondern darüberhinaus auch an einem separaten Dichtungsträger an dem Luftfiltergehäuse vorgesehen sein kann.It should be understood that with reference to the 5 . 6 . 7 and 8th Of course, described sealing configurations can also be combined with each other, especially with respect to sealing arrangements, which are located above a collar 65 and those below a collar. In this way, a filter element can be provided that can be made uniform and suitable for a wide variety of geometries in an air filter housing. Furthermore, it should be understood that the sealing arrangement is not necessarily on the shape-preserving shell 60 must be located, but can also be provided on a separate seal carrier on the air filter housing.

9 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform eines Filterelementes 1, das hier in Form eines Mehrfachbalgfilters ausgestaltet ist. Dabei weist der in 9 gezeigte Mehrfachbalgfilter einen äußeren Faltenbalg 10 sowie einen inneren Faltenbalg 20 auf, der radial innerhalb des äußeren Faltenbalges 10 angeordnet ist. Die Faltenbälge 10 und 20 sind in der in 9 gezeigten Ausführungsform an einem zweiten axialen Ende 12, 22 mit einem Dichtungselement 52 fehlluftdicht verbunden, sodass an dieser Stelle eine zuverlässige Trennung zwischen Rohgasseite und Reingasseite ermöglicht wird. Ferner befindet sich in der in 9 gezeigten Ausführungsform an einem ersten axialen Ende 11 des äußeren Faltenbalges 10 die formwahrende Schale 60 mit einer Dichtungsgeometrie. Neben den gekrümmten Abschnitten 16 sowie 17 (hier nicht gezeigt) und den im Wesentlichen geraden Abschnitten 18 und 19 des äußeren Faltenbalges 10 weist auch der innere Faltenbalg 20 einen gekrümmten Abschnitt 26 sowie im Wesentlichen gerade Abschnitte 28 und 29 auf. Die beiden geraden Abschnitte 28 und 29 sind durch ein Dichtungselement 51 derart fehlluftdicht abgedichtet, dass eine Reingasseite und eine Rohgasseite des Filterelementes 1 bzw. des Luftfiltergehäuses getrennt werden kann. 9 shows an exemplary embodiment of a filter element 1 , which is designed here in the form of a Mehrfachbalgfilters. In this case, the in 9 shown multiple bellows an outer bellows 10 as well as an inner bellows 20 on the radially inside of the outer bellows 10 is arranged. The bellows 10 and 20 are in the in 9 shown embodiment at a second axial end 12 . 22 with a sealing element 52 incorrectly connected, so that at this point a reliable separation between the raw gas side and clean gas side is made possible. Furthermore, located in the in 9 shown embodiment at a first axial end 11 the outer bellows 10 the shape-preserving shell 60 with a seal geometry. In addition to the curved sections 16 such as 17 (not shown here) and the substantially straight sections 18 and 19 the outer bellows 10 also has the inner bellows 20 a curved section 26 as well as essentially straight sections 28 and 29 on. The two straight sections 28 and 29 are through a sealing element 51 so incorrectly sealed that a clean gas side and a raw gas side of the filter element 1 or the air filter housing can be separated.

Obgleich die beiden im Wesentlichen geraden Abschnitte 18 und 19 in der in 9 gezeigten Ausführungsform im Wesentlichen parallel ausgestaltet sind, können diese auch aufeinander zu verlaufen, sodass ein radiales Einfügen in eine Einführungsrichtung E bezüglich der Anlage der Anlageflächen 71 und 171 in einem Luftfiltergehäuse erleichtert werden kann. In diesem Fall wird jedoch die in 9 gezeigt Dichtungsgeometrie, die im Wesentlichen der in 8 gezeigten Geometrie entspricht, ersetzt werden durch eine Dichtungsgeometrie, die für eine radiale Abdichtung geeignet ist.Although the two are essentially straight sections 18 and 19 in the in 9 embodiment shown are configured substantially parallel, they can also extend towards each other, so that a radial insertion in an insertion direction E with respect to the system of contact surfaces 71 and 171 can be facilitated in an air filter housing. In this case, however, the in 9 shown seal geometry, which is essentially the in 8th shown geometry replaced by a seal geometry, which is suitable for a radial seal.

10 zeigt eine weitere beispielhafte Ausführungsform der Erfindung, bei der das Filterelement mit einer Kraftbeaufschlagungsvorrichtung 80 versehen ist. Diese Kraftbeaufschlagungsvorrichtung 80 weist eine erste Bewegungsposition 81 auf, in der ein Filterelement in ein Luftfiltergehäuse eingesetzt werden kann, und eine zweite Bewegungsposition 82, in der das Filterelement in dem Luftfiltergehäuse fixiert werden kann und eine entsprechende Kraft in axiale Richtung ausgeübt werden kann, sodass eine entsprechende Anlagefläche 71 eines Filterelementes an eine entsprechende Anlagefläche 171 eines Luftfiltergehäuses 100 angepresst wird. Dieses kann beispielsweise über eine Exzenteranordnung geschehen, die durch die Bewegung von der ersten Bewegungsposition 81 in die zweite Bewegungsposition 82 eine entsprechende Kraftanlagefläche 83 in eine axiale Richtung bewegt, sodass eine Kraftbeaufschlagung der Dichtungsanordnung erfolgt. Die Kraftbeaufschlagungsvorrichtung kann dabei um eine Schwenkachse S geschwenkt werden, um die sich auch die Exzenteranordnung drehen kann. Ferner kann die Kraftbeaufschlagungsvorrichtung einen Griff 84 aufweisen, der in der zweiten Bewegungsposition 82 an der äußeren Mantelfläche des Filterelementes 1 anliegt, sodass er im Wesentlichen radial nicht von dem Filterelement absteht, während der Griff 84 in einer ersten Bewegungsposition 81 derart von dem Filterelement 1 beabstandet ist, dass der Griff beispielsweise von einer Bedienperson auch mit Handschuhen ohne Probleme entnommen werden kann. Die Kraftbeaufschlagungsvorrichtung kann darüberhinaus einen Kragen aufweisen, an dem die Kraftbeaufschlagungsvorrichtung 80 drehbar um die Schwenkachse S gelagert ist, wobei dieser Kragen 86 als Haltekragen für das Filterelement 1 dienen kann. Insbesondere kann der Kragen für eine gleichmäßige Kraftverteilung entlang des Dichtungsumfanges dienen, insbesondere wenn eine Kraftbeaufschlagung und eine Kraftwirkung gegenüber dem Luftfiltergehäuse nur punktuell über entsprechende Kraftanlageflächen 83 erfolgt. Die Kraftbeaufschlagungsvorrichtung 80 bzw. der Kragen 86 können lösbar und austauchbar am Filterelement befestigt sein. Insbesondere kann an dem Kragen auch die gesamte Dichtungsgeometrie vorgesehen sein, um zum einen das Filterelement 1 gegenüber dem Luftfiltergehäuse 100 und ggf. ein nachgeschaltetes Sicherheitsfilterelement 200 gegenüber dem Filterelement 1 bzw. dem Luftfiltergehäuse 100 abzudichten. Dies kann etwa dadurch erreicht werden, dass das Luftfiltergehäuse 100, das nachgeschaltete Sicherheitsfilterelement 200 und das Filterelement 1 umlaufende Dichtungsanlageflächen aufweisen, die in einer radiale Richtung nebeneinander liegen, während der Kragen eine umlaufende Dichtungsfläche aufweist, die in radialer Richtung gegenüber sowohl dem Luftfiltergehäuse 100, als auch dem Sicherheitsfilterelement 200 als auch dem Filterelement 1 abdichtet. Die jeweiligen Dichtungsflächen können dabei in einer Ebene liegen, jedoch auch geneigt oder gestuft sein. So bedarf es nur eines einzigen elastischen Dichtungselementes zur Abdichtung sämtlicher Komponenten gegeneinander, insbesondere, wenn das Dichtungselement an dem Kragen 86 elastisch ausgebildet ist. 10 shows another exemplary embodiment of the invention, in which the filter element with a force application device 80 is provided. This force application device 80 has a first movement position 81 on, in which a filter element can be inserted into an air filter housing, and a second movement position 82 in which the filter element can be fixed in the air filter housing and a corresponding force can be exerted in the axial direction, so that a corresponding contact surface 71 a filter element to a corresponding contact surface 171 an air filter housing 100 is pressed. This can be done for example via an eccentric, which by the movement of the first movement position 81 in the second movement position 82 a corresponding force application area 83 moved in an axial direction, so that a force is applied to the seal assembly. The force application device can be pivoted about a pivot axis S, around which also the eccentric can rotate. Furthermore, the force application device can handle 84 that in the second movement position 82 on the outer circumferential surface of the filter element 1 rests so that it does not protrude substantially radially from the filter element, while the handle 84 in a first movement position 81 such from the filter element 1 spaced is that the handle can be removed, for example, by an operator with gloves without problems. The Kraftbeaufschlagungsvorrichtung may also have a collar, on which the Kraftbeaufschlagungsvorrichtung 80 is rotatably supported about the pivot axis S, said collar 86 as retaining collar for the filter element 1 can serve. In particular, the collar can serve for a uniform distribution of force along the seal circumference, in particular if a force application and a force effect with respect to the air filter housing only at certain points via corresponding force bearing surfaces 83 he follows. The force application device 80 or the collar 86 can be releasably and replaceable attached to the filter element. In particular, the entire sealing geometry can also be provided on the collar in order to form the filter element 1 opposite the air filter housing 100 and possibly a downstream safety filter element 200 opposite the filter element 1 or the air filter housing 100 seal. This can be achieved, for example, that the air filter housing 100 , the downstream safety filter element 200 and the filter element 1 circumferential sealing abutment surfaces juxtaposed in a radial direction, while the collar has a circumferential sealing surface extending in the radial direction opposite both the air filter housing 100 , as well as the safety filter element 200 as well as the filter element 1 seals. The respective sealing surfaces can in one Level, but also inclined or stepped. Thus, it requires only a single elastic sealing element for sealing all components against each other, in particular, when the sealing element on the collar 86 is elastic.

11 zeigt eine Ansicht, in der das Filterelement 1 in ein Luftfiltergehäuse 100 eingesetzt ist und das Luftfiltergehäuse mit einem Luftfiltergehäusedeckel 199 verschlossen ist. In dieser eingebauten Position befindet sich die Kraftbeaufschlagungsvorrichtung 80 in einer zweiten Bewegungsposition 82, in der die Kraftanlageflächen 83 des Filterelementes 1 gegen eine korrespondierende Anlagefläche 101 des Luftfiltergehäuses gedrückt wird. Dabei liegt der Griff 84 der Kraftbeaufschlagungsvorrichtung an der Mantelfläche des Filterelementes 1 platzsparend an, sodass der Deckel des Luftfiltergehäuses 199 verschlossen werden kann. Zur Entnahme des Filterelementes 1 wird der Gehäusedeckel 199 des Luftfiltergehäuses 100 entfernt und mittels des Griffes 84 die Kraftbeaufschlagungsvorrichtung 80 in eine erste Bewegungsposition 81 bewegt, wodurch der Griff 84 weiter von der Mantelfläche des Filterelementes beabstandet ist, sodass der Griff 84 hintergriffen werden kann und das Filterelement dem Gehäuse 100 entnommen werden kann. In der ersten Bewegungsposition 81 wird die Kraftbeaufschlagung zwischen der Kraftanlagefläche 83 und der korrespondierenden Anlagefläche 101 des Luftfiltergehäuses 100 gelöst und somit das Filterelement 1 und damit seine Anlagefläche 71 von der Anlagefläche 171 des Luftfiltergehäuses gelöst. 11 shows a view in which the filter element 1 in an air filter housing 100 is inserted and the air filter housing with an air filter housing cover 199 is closed. In this installed position is the force application device 80 in a second movement position 82 in which the power plant surfaces 83 of the filter element 1 against a corresponding contact surface 101 of the air filter housing is pressed. This is the handle 84 the Kraftbeaufschlagungsvorrichtung on the lateral surface of the filter element 1 saves space, so that the cover of the air filter housing 199 can be closed. For removal of the filter element 1 becomes the housing cover 199 of the air filter housing 100 removed and by means of the handle 84 the force application device 80 in a first movement position 81 moves, causing the handle 84 is further spaced from the lateral surface of the filter element, so that the handle 84 can be engaged behind the filter element and the housing 100 can be removed. In the first movement position 81 becomes the force application between the force application area 83 and the corresponding contact surface 101 of the air filter housing 100 solved and thus the filter element 1 and thus its contact surface 71 from the contact surface 171 the air filter housing solved.

12 zeigt eine weitere beispielhafte Ausführungsform einer Dichtungskonfiguration, bei der die Dichtungsanordnung 70 mit einer ersten Anlagefläche 71 und einer zweiten Anlagefläche 72 versehen ist. Die erste Anlagefläche ist ausgelegt, um an einer Anlagefläche 171 einer Dichtungsanordnung 170 eines Luftfiltergehäuses anzuliegen. Darüberhinaus ist die zweite Anlagefläche 72 ausgelegt, um an einer korrespondierende Anlagefläche 272 eines Sicherheitselementes 200 anzuliegen, sodass mit der Dichtungsanordnung 70 mit den beiden Anlageflächen 71 und 72 nicht nur eine Abdichtung eines Filterelementes 1 gegenüber einem Luftfiltergehäuse 100 erreicht werden kann, sondern darüberhinaus auch eine fehl luftdichte Abdichtung des Filterelementes 100 gegenüber einem Sicherheitselement bzw. Sicherheitsfilterelement 200. Ein Sicherheitselement wird häufig vorgesehen, um bei einem eventuellen Defekt eines Filterelementes 1 Staubpartikel noch auffangen zu können, bevor diese in den Verbrennungstrakt einer Brennkraftmaschine gelangen können. Dies kann beispielsweise der Fall sein, wenn das Hauptelement vorübergehend aus dem Filtergehäuse entfernt wird, um zu verhindern, dass beim Wechsel des Hauptelementes Staubpartikel in den Motor, insbesondere in den Verbrennungsraum eindringen. Dabei kann die Dichtungsanordnung 70 so ausgestaltet sein, dass die Anlageflächen 71 und 72 integral in einem Element ausgebildet werden, beispielsweise in einem zusammenhängenden Dichtungsprofil. 12 shows another exemplary embodiment of a seal configuration in which the seal assembly 70 with a first contact surface 71 and a second contact surface 72 is provided. The first contact surface is designed to be attached to a contact surface 171 a seal arrangement 170 an air filter housing. In addition, the second contact surface 72 designed to fit on a corresponding contact surface 272 a security element 200 abut, so with the seal assembly 70 with the two contact surfaces 71 and 72 not just a seal of a filter element 1 opposite an air filter housing 100 can be achieved, but in addition also a misfactual sealing of the filter element 100 opposite a security element or security filter element 200 , A security element is often provided to deal with a possible defect of a filter element 1 To be able to catch dust particles before they can get into the combustion tract of an internal combustion engine. This may for example be the case when the main element is temporarily removed from the filter housing to prevent dust particles from entering the engine, in particular the combustion chamber, when the main element is changed. In this case, the seal arrangement 70 be designed so that the contact surfaces 71 and 72 be integrally formed in an element, for example in a contiguous sealing profile.

13 veranschaulicht eine derartige Geometrie mit einer in 6 beschriebenen Dichtungsanordnung, bei der eine axial Abdichtung des Filterelementes 1 gegenüber einem Luftfiltergehäuse 100 über die korrespondierenden Anlageflächen 71, 171 erfolgt. 13 illustrates such a geometry with an in 6 described seal assembly in which an axial sealing of the filter element 1 opposite an air filter housing 100 via the corresponding contact surfaces 71 . 171 he follows.

Es sei angemerkt, dass der Begriff „umfassen” weitere Elemente nicht ausschließt, ebenso wie der Begriff „ein” und „eine” mehrere Elemente und Schritte nicht ausschließt.It It should be noted that the term "include" more Elements does not exclude, as well as the term "one" and "one" several Elements and steps are not excluded.

Die verwendeten Bezugszeichen dienen lediglich zur Erhöhung der Verständlichkeit und sollen keinesfalls als einschränkend betrachtet werden, wobei der Schutzbereich der Erfindung durch die Ansprüche wiedergegeben wird.The The reference numbers used merely serve to increase of comprehensibility and are by no means intended to be limiting are considered, the scope of the invention by the Claims is reproduced.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 1364695 A1 [0004]

Claims

Filter element for an air filter of an internal combustion engine, wherein the filter element has an extension in a substantially axial direction of expansion (A) and an extent in a substantially orthogonal plane extending in the radial direction of expansion, and the filter element comprises: a filter medium having a raw gas side and a clean gas side , wherein the filter element ( 1 ) a sealing arrangement ( 70 ) having a first contact surface ( 71 ), which is designed for the impermeable separation of the clean gas side from the raw gas side with respect to an air filter housing wall, wherein the first contact surface ( 71 ) is circumferential and has a geometry which has a misincorporation preventing asymmetry with respect to the axial extension direction (A).

Filter element according to claim 1, wherein the first bearing surface ( 71 ) is arranged in a surface whose distance to a plane of an installation direction in the installation direction (E) increases monotonously.

Filter element according to one of claims 1 and 2, wherein the sealing arrangement ( 70 ) runs in a curved surface.

Filter element according to one of claims 1 to 3, wherein the seal geometry ( 70 ) has a changed in a direction of rotation profile.

Filter element according to one of claims 1 to 4, wherein the sealing arrangement ( 70 ) in a downstream side of the filter element ( 1 ) is located.

Filter element according to one of claims 1 to 5, wherein the filter element ( 1 ) in a plane of the radial expansion direction has a first substantially straight section (FIG. 18 ) and a second substantially straight section ( 19 ), wherein the first substantially straight section ( 18 ) and the second substantially straight section ( 19 ) converge in the plane of a radial expansion direction.

Filter element according to one of claims 1 to 6, wherein the filter element ( 1 ) a shape-preserving shell ( 60 ), which extends at least partially in the plane of the radial expansion direction over the downstream end face of the filter element and at least partially in the axial direction (A) over the outer circumferential surface of the filter element ( 1 ).

Filter element according to claim 7, wherein the sealing arrangement ( 70 ) on the shape-retaining shell ( 60 ) is provided.

Filter element according to one of claims 1 to 8, wherein the first bearing surface ( 71 ) of the sealing arrangement ( 70 ) elastically deformable.

Filter element according to one of claims 1 to 9, wherein the first bearing surface ( 71 ) a concave sealing profile with opposite sides ( 71a . 71b ) having.

Filter element according to claim 10, wherein at least one of the opposite sides ( 71a . 71b ) at least one protruding rib ( 72a . 72b ) in the circumferential direction.

Filter element according to one of claims 1 to 11, wherein a pressure direction of the first bearing surface ( 71 ) is substantially perpendicular to a mounting direction (E), in which the filter element ( 1 ) can be installed in a filter housing.

Filter element according to one of claims 1 to 12, wherein the filter element ( 1 ) a with respect to the filter element from a first movement position ( 81 ) in a second movement position ( 82 ) actable force application device ( 80 ), wherein the force application device in the first movement position ( 81 ) is designed such that it is an insertion of the filter element ( 1 ) in a filter housing, and the Kraftbeaufschlagungsvorrichtung ( 80 ) in the second movement position ( 82 ) is designed such that, supported against an air filter housing, a force application of the sealing arrangement ( 70 ) of the filter element ( 1 ) causes a seal arrangement of an air filter housing.

Filter element according to claim 13, wherein the force application device ( 80 ) pivotable about a pivot axis (S) on the filter element ( 1 ) and a surface ( 83 ) for applying force to a filter housing, wherein the surface ( 83 ) performs an eccentric movement with respect to the pivot axis (S) for the application of force during a pivoting movement.

Filter element according to one of claims 13 and 14, wherein the force application device ( 80 ) a handle ( 84 ), which is adapted to the force application device ( 80 ) from the first movement position ( 81 ) in the second movement position ( 82 ) and vice versa, the handle ( 84 ) in the first movement position ( 81 ) as a handle for installation or removal of the filter element ( 1 ) is designed in or out of a filter housing.

Filter element according to one of claims 1 to 15, wherein the sealing arrangement ( 70 ) a second contact surface ( 72 ), which is designed for the impermeable separation of the clean gas side of the filter element ( 1 ) and a raw gas side of the filter element ( 1 ) nachschaltbaren security element.

Filter element according to claim 16, wherein the second bearing surface ( 72 ) is elastically formed and the first contact surface ( 71 ) and the second contact surface ( 72 ) are formed an integral element.

Air filter for an internal combustion engine, with a filter element ( 1 ) according to one of claims 1 to 16 and an air filter housing ( 100 ), wherein the air filter housing ( 100 ) one to the seal assembly ( 70 ) of the filter element ( 1 ) corresponding sealing arrangement ( 170 ) with a first contact surface ( 171 ) having.

An air cleaner for an internal combustion engine according to claim 18, wherein the air cleaner housing ( 100 ) a force receiving surface ( 183 ) for the area ( 83 ) for applying force to the force application device ( 80 ) of the filter element ( 1 ) such that a force is applied by a force against the force receiving surface ( 183 ) of the filter housing ( 1 ) applied force application of the seal assembly ( 70 ) is receivable.