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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft einen Luftfilter insbesondere für Ansaugluft einer Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit einem Gehäuse, in dem ein Filterelement austauschbar angeordnet ist, wobei das Filterelement ein Filtermedium aufweist, das einen Hohlraum bezüglich einer Achse des Filterelements umfangsmäßig umgibt und das auf bezüglich der Achse des Filterelements axial gegenüberliegenden Seiten einen Anschlussendkörper und einen Befestigungsendkörper aufweist, und der Anschlussendkörper eine Öffnung zu dem Hohlraum aufweist, die dicht mit einem gehäuseseitigen Luftstutzen verbindbar ist, und an dem Befestigungsendkörper und dem Gehäuse lösbare Verbindungsmittel angeordnet sind, die in Ihrem verbundenen Zustand das Filterelement in Radialrichtung und/oder Axialrichtung bezüglich seiner Achse festlegen und die in ihrem voneinander gelösten Zustand ein Ausbauen des Filterelements freigeben.
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Ferner betrifft die Erfindung ein Filterelement eines Luftfilters insbesondere für Ansaugluft einer Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs, das in einem Gehäuse austauschbar angeordnet werden kann und das ein Filtermedium aufweist, das einen Hohlraum bezüglich einer Achse des Filterelements umfangsmäßig umgibt und das auf bezüglich der Achse des Filterelements axial gegenüberliegenden Seiten einen Anschlussendkörper und einen Befestigungsendkörper aufweist, und der Anschlussendkörper eine Öffnung zu dem Hohlraum aufweist, die dicht mit einem gehäuseseitigen Luftstutzen verbindbar ist, und an dem Befestigungsendkörper ein Verbindungsmittel angeordnet ist, das lösbar mit einem gehäusefesten Verbindungsmittel verbunden werden kann, und die Verbindungsmittel in Ihrem verbundenen Zustand das Filterelement in Radialrichtung und/oder Axialrichtung bezüglich seiner Achse festlegen können und die in ihrem voneinander gelösten Zustand ein Ausbauen des Filterelements freigeben können.
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Stand der Technik
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Aus der
EP 1 839 723 A1 ist ein Luftfilter mit einem Gehäuse und einem Filtereinsatz bekannt. Der Filtereinsatz weist einen hohlzylindrischen Filterstoffkörper sowie zwei Stirnscheiben auf. Eine der Stirnscheiben weist eine Öffnung auf, mit der der Filtereinsatz dichtend auf einem gehäuseseitigen Reinluftstutzen aufsteckbar ist. Das Gehäuse weist zur Freigabe einer Wartungsöffnung einen bewegbaren oder abnehmbaren Gehäuseteil auf. Die Wartungsöffnung ist so angeordnet, dass bei einem Ein- oder Ausbauen des Filtereinsatzes dieser sowohl in axialer Richtung des Reinluftstutzens bewegt, als auch mit seinem von dem Reinluftstutzen entfernten Ende verschwenkt wird. Im eingebauten Zustand des Filtereinsatzes hegt dessen zweite Stirnscheibe in Gegenüberstellung zu einem festen Gehäuseteil. An der zweiten Stirnscheibe und an dem dieser gegenüberliegenden festen Gehäuseteil sind zusammenwirkende, lösbare Verbindungsmittel angeordnet, die in ihrem verbundenen Zustand den Filtereinsatz in seiner Radialrichtung oder in seiner Axial- und Radialrichtung festlegen. In ihrem voneinander gelösten Zustand geben die Verbindungsmittel ein Ausbauen des Filtereinsatzes frei.
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Aus der
DE 20 2004 020 174 U1 ist ein Luftfilter für die Ansaugluft von Brennkraftmaschinen bekannt mit zwei Gehäuseteilen und einem zylindrischen Filterelement, an dem ein Langloch einen Toleranzausgleich in der Befestigung des Filterelementes im Gehäuse erlaubt.
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Aus der
US 2010/0 146 748 A1 ist ein Luftfilter für die Ansaugluft von Brennkraftmaschinen mit zwei Gehäuseteilen und einem darin angeordneten Filterelement bekannt, wobei ein Verzahnungsmittel am Luftfiltergehäuse eingesetzt wird, um die Gehäuseteile zu verschliefen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Luftfilter und ein Filterelement der eingangs genannten Art zu gestalten, bei dem die Verbindungsmittel so ausgestaltet sind, dass sie einfach verbunden und wieder gelöst werden können und mit ihnen eine Lagetoleranz des Filterelements im Gehäuse zumindest axial zur Achse des Filterelements einfach ausgeglichen werden kann.
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Offenbarung der Erfindung
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein erstes der Verbindungsmittel eine sich wenigstens mit einer Erstreckungsrichtung parallel zur Achse des Filterelements erstreckende erste Anlagefläche mit einer sich wenigstens mit einer Erstreckungsrichtung parallel zur Achse des Filterelements erstreckenden Öffnung aufweist zur Aufnahme eines Führungselements eines zweiten der Verbindungsmittel, und die erste Anlagefläche im verbundenen Zustand der Verbindungsmittel mittels wenigstens einem Fixierelement an einer zweiten Anlagefläche des zweiten Verbindungsmittels gehalten ist, und an der ersten Anlagefläche und an der zweiten Anlagefläche jeweils wenigstens ein Verzahnungsmittel einer Positioniereinrichtung angeordnet ist, die in Richtung der Achse des Filterelements hintereinander eine Mehrzahl von Verzahnungspositionen aufweist, in denen die Verzahnungsmittel im verbundenen Zustand der Verbindungsmittel ineinandergreifen können.
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Erfindungsgemäß sind die Verbindungsmittel mit einer Positioniereinrichtung ausgestattet, welche ineinander greifende Verzahnungsmittel aufweist. Die Verzahnungsmittel können in unterschiedlichen Verzahnungspositionen ineinander greifen. Die erste Anlagefläche erstreckt sich dabei wenigstens mit einer Erstreckungsrichtung parallel zur Achse. Das bedeutet, dass diese auch vollständig parallel oder auch ganz oder teilweise schräg zur Achse verlaufen kann. Auf diese Weise ist zumindest in Richtung der Achse des Filterelements ein Ausgleich der Lagetoleranz des Filterelements im Gehäuse einfach möglich. Die Verzahnung der Verzahnungsmittel bietet darüber hinaus den Vorteil, dass sie in axialer Richtung eine stabile Fixierung ermöglicht. Dabei bilden die Öffnung und das Führungselement vorteilhafterweise eine Führung, die eine axiale Bewegung der Verbindungsmittel relativ zueinander ermöglicht. Hierzu verläuft wenigstens einer Erstreckungsrichtung der Öffnung parallel zur Achse. Eine Ebene, in der sich die Öffnung befindet, kann sich auch schräg zur Achse erstrecken. Das Filterelement kann einfach in Richtung seiner Achse koaxial auf dem gehäuseseitigen Luftstutzen aufgesteckt werden und anschließend mit den Verbindungsmitteln auf der gegenüberliegenden Seite lagetolerant fixiert werden. Bei der Öffnung kann es sich vorteilhafterweise um ein Langloch handeln. Durch die Führung der Öffnung, insbesondere des Langlochs, auf dem Führungselement kann dabei die Montage des Filterelements im Gehäuse erleichtert werden. Mit dem Fixierelement werden die beiden Anlageflächen aufeinander gepresst und die ineinandergreifenden Verzahnungsmittel verhindern, dass sich das Filterelement in axialer Richtung relativ zum Luftstutzen bewegen kann. Das Filterelement kann vorteilhafterweise ein Rundfilterelement sein und die Endkörper können an den Stirnseiten des hohlzylindrischen Filtermediums angeordnet sein. Das Filtermedium kann vorteilhafterweise zickzackförmig geformt sein. Vorteilhafterweise können die Endkörper jeweils in Form von Endscheiben realisiert sein. Das Fixierelement kann vorteilhafterweise verliersicher am Gehäuse angeordnet sein. So kann die Montage weiter vereinfacht werden.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform kann das erste Verbindungsmittel eine Lasche aufweisen, welche die erste Anlagefläche und die Öffnung umfassen kann. Eine Lasche kann einfach und platzsparend realisiert werden. Vorteilhafterweise kann die Lasche an dem Anschlussendkörper des Filterelements befestigt sein. Sie kann einfach einstückig an dem Befestigungsendkörper angeformt sein. Die Lasche kann abhängig von der Ausgestaltung der Gehäuseteile bezüglich der Achse des Filterelements zentral oder exzentrisch an dem Befestigungsendkörper angeordnet sein. Die Lasche kann mit Verstärkungsmitteln, insbesondere Stützwänden oder Stützstreben, an dem Befestigungsendkörper abgestützt sein, um ein Abbiegen oder Abbrechen der Lasche zu verhindern.
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Vorteilhafterweise kann eines der Verzahnungsmittel eine Mehrzahl von Rippen aufweisen, welche in Richtung der Achse des Filterelements hintereinander angeordnet sind, und das andere Verzahnungsmittel kann wenigstens eine Rippe aufweisen, welche im verbundenen Zustand der Verbindungsmittel zwischen zwei der Rippen des ersten Verzahnungsmittels eingreifen kann. Dadurch, dass wenigstens eines der Verzahnungsmittel eine Mehrzahl von Rippen aufweist, können die Verzahnungsmittel axial zum Filterelement in unterschiedlichen Verzahnungspositionen ineinandergreifen. Vorteilhafterweise weist eines der Verzahnungsmittel lediglich eine Rippe auf. Eine einzelne Rippe kann einfach realisiert werden. Alternativ können beide Verzahnungsmittel jeweils eine Mehrzahl von Rippen aufweisen, auf diese Weise kann die Stabilität der Verzahnung in axialer Richtung verbessert werden.
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Ferner kann vorteilhafterweise das Fixierelement mit dem Führungselement kombiniert sein, insbesondere kann das Fixierelement ein mittels einer Dreh- und/oder Steckbewegung in seiner axialen Richtung bewegbaren und fixierbaren Stift, insbesondere eine Schraube oder ein bajonettverschlussartig wirkender Verbindungsstift, sein, der in dem Führungselement durch die Öffnung hindurchführen kann. Ein mittels einer Dreh- und/oder Steckbewegung fixierbarer Stift kann einfach in dem Führungselement durch die Öffnung, insbesondere das Langloch, geführt werden. Mittels der entsprechenden Dreh- und/oder Steckbewegung kann einfach ein Druck zwischen den beiden Anlageflächen erzeugt werden, mit dem diese aneinander und die Verzahnungsmittel ineinander gepresst werden können. Eine Schraube oder ein bajonettverschlussartig wirkender Verbindungsstift können einfach gesteckt und wieder gelöst werden. Ein bajonettverschlussartiger Verbindungsstift kann schnell gelöst werden. Mit einer Schraube kann ein Anpressdruck einfach variiert werden.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann die Lasche im Bereich ihres freien Endes auf der ihrer Anlagefläche abgewandten Seite wenigstens eine sich von der Anlagefläche weg erstreckende Erhöhung aufweisen, die sich im verbundenen Zustand der Verbindungsmittel gegen einen Gehäuseabschnitt auf der der Anlagefläche des gehäuseseitigen Verbindungsmittels gegenüberliegenden Seite abstützen kann. Bei montierten Verbindungsmitteln kann so die Lasche mittels der Erhöhung zur gehäuseseitigen Anlagefläche hin gebogen werden. Auf diese Weise kann das Ineinandergreifen der Verzahnungsmittel und die Fixierung des Filterelements im Gehäuse verbessert werden. Etwaige Bewegungen des Filterelements im Gehäuse, insbesondere ausgelöst durch betriebsbedingte Vibrationen, können verringert werden. Die Gefahr von Beschädigungen des Filterelements durch Bewegungen kann verringert werden.
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Vorteilhafterweise kann das Gehäuse zur Freigabe einer Wartungsöffnung ein bewegbares oder abnehmbares Gehäuseteil aufweisen. Das Gehäuse kann so einfach geöffnet werden, um ein Filterelement auszubauen oder einzubauen.
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Darüber hinaus kann vorteilhafterweise die filterelementseitige Anlagefläche zwischen der an einem der Gehäuseteile angeordneten gehäuseseitigen Anlagefläche und dem anderen der Gehäuseteile angeordnet sein. Das Filterelement kann so einfach in einem der Gehäuseteile positioniert werden. Das filterelementseitige Verbindungsmittel kann mit dem dortigen gehäuseseitigen Verbindungsmittel verbunden werden. Anschließend kann das andere Gehäuseteil montiert und das Gehäuse so geschlossen werden. Vorteilhafterweise kann das Fixierelement so ausgestaltet sein, dass es sowohl die Verbindungsmittel als auch die beiden Gehäuseteile fixieren kann. Vorteilhafterweise kann die zweite Anlagefläche an dem Gehäuseteil angeordnet sein, an dem auch der Luftstutzen montiert ist. Das Fixierelement kann ebenfalls an diesem ersten Gehäuseteil angeordnet sein. Vorteilhafterweise kann gegebenenfalls die Erhöhung an der Lasche gegen einen entsprechende Gehäuseabschnitt des zweiten Gehäuseteils drücken, sodass bei der Fixierung des zweiten Gehäuseteils am ersten Gehäuseteil die Lasche automatisch gegen die gehäuseseitige Anlagefläche gebogen wird.
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Die technische Aufgabe wird erfindungsgemäß ferner mit dem Filterelement dadurch gelöst, dass das Verbindungsmittel am Befestigungsendkörper eine sich wenigstens mit einer Erstreckungsrichtung parallel zur Achse des Filterelements erstreckende erste Anlagefläche mit einer sich wenigstens mit einer Erstreckungsrichtung parallel zur Achse des Filterelements erstreckenden Öffnung aufweist zur Aufnahme eines Führungselements des gehäuseseitigen Verbindungsmittels, und die erste Anlagefläche im verbundenen Zustand der Verbindungsmittel mittels einem Fixierelement an einer zweiten Anlagefläche des gehäuseseitigen Verbindungsmittels gehalten werden kann, und an der ersten Anlagefläche wenigstens ein Verzahnungsmittel angeordnet ist. Die oben in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Luftfilter aufgezeigten Merkmale und Vorteile gelten für das erfindungsgemäße Filterelement und dessen vorteilhafte Ausgestaltungen entsprechend.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert wird. Der Fachmann wird die in der Zeichnung, der Beschreibung und den Ansprüchen in Kombination offenbarten Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen. Es zeigen schematisch
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1 einen Schnitt eines Luftfilters einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs mit einem austauschbaren Rundfilterelement, welches mittels einer Lasche mit einer Positioniereinrichtung in axialer Richtung lagetolerant in einem Luftfiltergehäuse fixiert ist;
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2 eine Detailansicht des Luftfilters aus der 1 im Bereich der Lasche;
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3 eine Detailansicht eines Schnittes des Luftfilters aus den 1 und 2 in einer Schnittebene, welche parallel zur Schnittebene aus den 1 und 2 verläuft;
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4 eine Vergrößerung der Detailansicht aus der 3;
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5 eine isometrische Darstellung des offenen Luftfilters aus den 1 bis 4 mit Sicht in das Gehäuseunterteil mit dem Rundfilterelement;
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6 eine Detailansicht des offenen Luftfilters aus der 5 im Bereich der Lasche.
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In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Ausführungsform(en) der Erfindung
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In den 1 bis 4 ist ein Luftfilter 10 für Ansaugluft einer ansonsten nicht gezeigten Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs in unterschiedlichen Ansichten gezeigt. Der Luftfilter 10 ist in einer hier nicht weiter interessierenden Weise in einem Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine angeordnet.
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Der Luftfilter 10 weist ein Gehäuse 12 auf, welches aus einem Gehäuseoberteil 14, welches in den Figuren unten gezeigt ist, und einem Gehäuseunterteil 16, in den Figuren oben, zusammengesetzt ist. In den 5 und 6 ist das offene Gehäuse 12 ohne das Gehäuseunterteil 16 gezeigt, so dass eine Wartungsöffnung 17 des Gehäuseoberteils 14 frei ist. Das Gehäuseoberteil 14 verfügt über einen in der 5 gezeigten Lufteinlassstutzen 18 für die zu filtrierende Luft und einen Luftauslassstutzen 20 für die filtrierte Luft, welcher auch in der 1 gezeigt ist. Der Lufteinlassstutzen 18 und der Luftauslassstutzen 20 führen von der gleichen Seite in das Gehäuseoberteil 14. Der Lufteinlassstutzen 18 hat einen ovalen Querschnitt. Der Luftauslassstutzen 20 hat einen runden Querschnitt.
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In dem Gehäuse 12 ist ein Filterelement 24 in Form eines Rundfilterelementes austauschbar angeordnet. Das Filterelement 24 weist ein zickzackförmig gefaltetes Filtermedium 26 in kreiszylindrischer Form auf, welches zu einer Filterelementachse 28 koaxial ist. Das Filtermedium 26 umgibt einen Innenraum 30 des Filterelements 24 umfangsmäßig geschlossen. An einer dem Luftauslassstutzen 20 zugewandten Stirnseite weist das Filterelement eine Anschlussendscheibe 32 auf, welche dicht mit dem Filtermedium 26 verbunden ist. Vorzugsweise ist die Anschlussendscheibe 32 aus Kunststoff. Die Anschlussendscheibe 32 verfügt über eine zur Filterelementachse 28 koaxiale Durchlassöffnung 34. Die Durchlassöffnung 34 ist auf der dem Innenraum 30 zugewandten Außenseite der Anschlussendscheibe 32 von einem hohlzylindrischen Anschlussstutzen 36 umgeben. Die Durchlassöffnung 34, der Anschlussstutzen 36 und der Luftauslassstutzen 20 sind koaxial zueinander. Bei eingebautem Filterelement 24 verläuft die Filterelementachse 28 axial zu einer Achse des Luftauslassstutzens 20. Der Innendurchmesser des Anschlussstutzens 36 ist etwa so groß wie der Außendurchmesser des Luftauslassstutzens 20 an dessen dem Filterelement 24 zugewandten Ende. Der Anschlussstutzen 36 ist dicht auf den Luftauslassstutzen 20 aufgesteckt. Der Luftauslassstutzen 20 ist also dicht mit der Durchlassöffnung 34 verbunden. Der Durchmesser der Durchlassöffnung 34 entspricht in etwa dem Innendurchmesser des Luftauslassstutzens 20.
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Beim Betrieb der Brennkraftmaschine gelangt die zu filtrierende Luft durch den Lufteinlassstutzen 18 in das Gehäuse 12. Sie durchströmt das Filtermedium 26, in der 1 angedeutet durch einen Pfeil 35, von radial außen nach radial innen und gelangt in den Innenraum 30 des Filterelements 24. Von dort aus strömt die filtrierte Luft durch die Durchlassöffnung 34 und gelangt durch den Luftauslassstutzen 20, in der 1 angedeutet durch einen Pfeil 37, in den Ansaugtrakt.
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An der der Anschlussendscheibe 32 gegenüberliegenden Stirnseite des Filtermediums 26 ist eine Befestigungsendscheibe 38 dicht mit dem Filtermedium 26 verbunden. Die Befestigungsendscheibe 38 weist keine Durchlassöffnung auf, sodass der Innenraum 30 an dieser Stirnseite verschlossen ist. An einer dem Innenraum 30 abgewandten Außenseite der Befestigungsendscheibe 38 ist eine flache, ebene Verbindungslasche 40 exzentrisch zur Filterelementachse 28 angeordnet. Die Verbindungslasche 40 erstreckt sich senkrecht zur Oberfläche der Befestigungsendscheibe 38, also parallel zur Filterelementsachse 28, von der Befestigungsendscheibe 38 weg und tangential zu einem gedachten Kreiszylinder, der koaxial zur Filterelementachse 28 ist.
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Auf der der Filterelementachse 28 zugewandten Seite der Verbindungslasche 40 befinden sich zwei Stützwände 42, welche sich senkrecht zur Verbindungslasche 40 und senkrecht zur Befestigungsendscheibe 38 erstrecken. Die Befestigungsendscheibe 38, die Verbindungslasche 40 und die Stützwände 42 sind einstückig miteinander verbunden. Vorzugsweise sind die Befestigungsendscheibe 38, die Verbindungslasche 40 und die Stützwände 42 aus Kunststoff.
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Die Verbindungslasche 40 weist ein durchgängiges Langloch 44 auf. Das Langloch 44 befindet sich zwischen den beiden Stützwänden 42. Die lange Achse des Langlochs 44 erstreckt sich parallel zur Filterelementachse 28. Die kurze Achse des Langloch 44 erstreckt sich tangential zu einem gedachten, zur Filterelementachse 28 koaxialen Kreiszylinder.
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Auf der den Stützwänden 42 abgewandten Seite der Verbindungslasche 40 ist eine erste Anlagefläche 46 angeordnet, welche durch das Langloch 44 unterbrochen ist. Die erste Anlagefläche 46 dient bei montiertem Filterelement 24 zur Anlage der Verbindungslasche 40 an einer gehäuseseitigen zweiten Anlagefläche 48. Die zweite Anlagefläche 48 ist in einer anderen Schnittdarstellung durch eine parallele Schnittebene in den 3 und 4 gezeigt. In der ersten Anlagefläche 46 ist eine erste zahnartige Rippe 50 mit dreieckigem Profil angeordnet, welche sich beidseitig des Langlochs 44 erstreckt und durch dieses unterbrochen ist. Die erste Rippe 50 erstreckt sich tangential zu einem gedachten, zur Filterelementachse 28 koaxialen, Kreiszylinder in einer Ebene senkrecht zur Filterelementachse 28.
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An dem der Befestigungsendscheibe 38 abgewandten freien Ende der Verbindungslasche 40 ist auf der der ersten Anlagefläche 46 gegenüberliegenden Seite eine Erhöhung 52 angeordnet, welche in den 5 und 6 gezeigt ist. Die Erhöhung 52 befindet sich neben der schmalen Seite des Langlochs 44. Die Erhöhung 52 erhebt sich radial zur Filterelementachse 28.
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Die Verbindungslasche 40 mit den Stützwänden 42, dem Langloch 44, der ersten Anlagefläche 46, der ersten Rippe 50 und der Erhöhung 52 sind Teil eines ersten Verbindungsmittels 54 zur lösbaren Verbindung des Filterelements 24 mit dem Gehäuse 12.
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Auf der dem Luftauslassstutzen 20 gegenüberliegenden Seite ist die Wand des Gehäuseoberteils 14 als Podest 56 geformt, welches in den Innenraum des Gehäuses 12 hinein ragt. Eine Oberseite des Podests 56 umfasst die zweite Anlagefläche 48. Innerhalb der zweiten Anlagefläche 48 ist einstückig mit dem Protest 56 ein Führungszylinder 58 angeordnet. Eine Achse 59 des Führungszylinders 58 erstreckt sich senkrecht zur Filterelementachse 28, also senkrecht zur Achse des Luftauslassstutzens 20. Die Schnittebene in den 1 und 2 entspricht einer gedachten Ebene, die durch die Filterelementachse 28 und die Achse 59 des Führungszylinders 58 aufgespannt wird. In den 3 und 4 verläuft die Schnittebene außerhalb des Führungszylinders 58 parallel zu dieser gedachten Ebene.
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Der Führungszylinder 58 weist eine koaxiale, durchgängige Schraubenöffnung 60 auf. In der Schraubenöffnung 60 befindet sich eine Schraube 62, deren Kopf von außen zugänglich an der Außenseite des Gehäuses 12, in der 1 unten, angeordnet ist. Die Schraube 62 überragt den Führungszylinder 58 auf der Innenseite des Gehäuses 12. Der herausragende Teil der Schraube 62 weist ein Außengewinde auf, mit dem die Schraube 62 in ein Gewindeaufnahmeloch 64 im Gehäuseunterteil 16 eingeschraubt ist.
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Der Außendurchmesser des Führungszylinders 58 entspricht etwa der Länge der kurzen Achse des Langlochs 44.
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In der zweiten Anlagefläche 48 ist eine Mehrzahl von zweiten zahnartigen Rippen 68 mit dreieckigen Profilen parallel zueinander und äquidistant angeordnet. Die zweiten Rippen 68 sind durch den Führungszylinder 58 unterbrochen. Die zweiten Rippen 68 erstrecken sich senkrecht zu der gedachten Ebene durch die Achse 59 des Führungszylinders 58 und die Filterelementachse 28.
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Die erste Rippe 50 und die zweiten Rippen 68 sind Teile einer Positioniereinrichtung 69, mit der das Filterelement 24 in axialer Richtung lagetolerant im Gehäuse 12 positioniert werden kann.
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Bei montiertem Filterelement 24 ragt, wie in den 1 bis 4 gezeigt, der Führungszylinder 58 durch das Langloch 44 hindurch. Die zweiten Rippen 68 erstrecken sich dann jeweils parallel zu der ersten Rippe 50. Die erste Rippe 50 greift in eine Vertiefung zwischen zwei der zweiten Rippen 68 ein. Auf diese Weise wird die Verbindungslasche 40 und damit das gesamte Filterelement 24 in Richtung zur Filterelementachse 28, also axial, lagetolerant fixiert. Die zweiten Rippen 68 bilden dabei eine Mehrzahl von Verzahnungspositionen der Positioniereinrichtung 69, in die die erste Rippe 50 eingreifen kann.
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Auf der in Richtung der Filterelementachse 28 dem Filterelement 24 gegenüberliegenden Seite des Gewindeaufnahmelochs 64 weist das Gehäuseoberteil 14 eine Gegenlagerfläche 70 auf. Die Gegenlagerfläche 70 erstreckt sich tangential zur Umfangsseite eines gedachten, zur Filterelementachse 28 koaxialen Kreiszylinders. Bei zusammengebautem Gehäuse 12 liegt die Erhöhung 52 der Verbindungslasche 40 an der Gegenlagerfläche 70 an. Das Gehäuseunterteil 16 drückt so mit der Gegenlagerfläche 70 gegen die Erhöhung 52 und biegt auf diese Weise die Verbindungslasche 40 etwas zu der zweiten Anlagefläche 48 des Gehäuseoberteils 14 hin. So wird der Druck erhöht, mit dem die erste Rippe 50 mit den entsprechenden zweiten Rippen 68 verzahnt wird. Dies erhöht die Stabilität der Verzahnung. Die Bewegungsfreiheit der ersten Rippe 50 gegenüber den zweiten Rippen 68 wird verringert, so dass sich das Filterelement 24 beim Betrieb des Luftfilters 10 nicht im Gehäuse 12 bewegen kann. Die Verbindungslasche 40 ist also lagetolerant aber fest zwischen dem Gehäuseoberteil 14 und dem Gehäuseunterteil 16 eingespannt.
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Die zweite Anlagefläche 48 mit den zweiten Rippen 68, der Führungszylinder 58 mit der Schraubenöffnung 60, der Schraube 62, das Gewindeaufnahmeloch 64 und die Gegenlagerfläche 70 sind Teil eines zweiten Verbindungsmittels 66 am Gehäuse 12.
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Zur Montage des Luftfilters 10 wird bei offenem Gehäuse 12 das Filterelement 24 mit der Anschlussendscheibe 32 voran mit dem Anschlussstutzens 36 zunächst schräg zur Achse des Luftauslassstutzens 20 auf Letzteren gesteckt. Anschließend wird das Filterelement 24 auf der Seite der Befestigungsendscheibe 38 zum Gehäuseoberteil 14 hin geschwenkt, wobei der Führungszylinder 58 in das Langloch 44 eintaucht. Dann wird das Filterelement 24 axial zur Filterelementachse 28 so weit auf den Luftauslassstutzen 20 geschoben, bis der freie Rand des Anschlussstutzens 36 an einem teilumfänglichen Anschlagkragen 72 auf der radial äußeren Umfangsseite des Luftauslassstutzens 20 anliegt. Der Führungszylinder 58 und das Langloch 44 dienen dabei als Führung für die axiale Bewegung. Die Verschiebbarkeit des Führungszylinders 58 in dem Langloch 44 und die Mehrzahl von Verzahnungspositionen der ersten Rippe 50 mit dem zweiten Rippen 68 ermöglicht dabei einen in axialer Richtung lagetolerante Positionierung des Filterelements 24. Anschließend wird das Gehäuseunterteil 16 auf dem Gehäuseoberteil 14 platziert. Die Schraube 62 ist verliersicher in der Schraubenöffnung 60 des Führungszylinders 58 angeordnet. Die Schraube 62 wird in das Gewindeaufnahmeloch 64 im Gehäuseunterteil 16 geschraubt. Dabei wird die Gegenlagerfläche 70 gegen die Erhöhung 52 gepresst, sodass die Verbindungslasche 40 zur zweiten Anlagefläche 48 am Gehäuseoberteil 14 hin gebogen wird.
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Der Ausbau des Filterelements 24 erfolgt in umgekehrter Reihenfolge.
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Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel eines Luftfilters 10 und eines Filterelements 24 sind unter anderem folgende Modifikationen möglich:
Die Erfindung ist nicht beschränkt auf einen Luftfilter 10 für Ansaugluft einer Brennkraftmaschine. Vielmehr kann sie auch bei andersartigen Luftfiltern außerhalb von Brennkraftmaschinen eingesetzt werden. Die Erfindung kann statt im Kraftfahrzeugbereich auch bei andersartigen Brennkraftmaschinen, beispielsweise bei Industriemotoren eingesetzt werden.
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Statt als Rundfilterelement kann das Filterelement 24 auch als andersartiges, einen Hohlraum aufweisendes, Filterelement ausgestaltet sein. Beispielsweise kann auch ein Filterelement mit einem ovalen oder eckigen Querschnitt oder ein Filterelement mit einer konischen Form eingesetzt werden.
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Das Filterelement 24 kann statt von radial außen nach radial innen auch in umgekehrter Richtung von der Luft durchströmt werden. Der Stutzen 20 kann dann statt als Luftauslassstutzen als Lufteinlassstutzen und der Stutzen 18 entsprechend als Luftauslassstutzen ausgestaltet sein.
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Anstelle der Anschlussendscheibe 32 und/oder der Befestigungsendscheibe 38 können auch andersartige Endkörper vorgesehen sein.
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Die Anschlussendscheibe 32, die Befestigungsendscheibe 38 mit der Verbindungslasche 40 und den Stützwänden 42 können statt aus Kunststoff auch aus einem andersartigen Material, beispielsweise Metall, sein.
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Der Führungszylinder 58 kann statt senkrecht zur Filterelementachse 28 auch schräg zu dieser, mit dieser eine Ebene bildend, verlaufen.
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Anstelle der Verbindungslasche 40 kann auch ein andersartiges Verbindungselement mit einer entsprechenden Anlagefläche vorgesehen sein.
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Der Führungszylinder 58 kann statt am Gehäuse 12 auch am Filterelement 24 und das Langloch 44 kann stattdessen am Gehäuse 12 angeordnet sein.
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Die erste Anlagefläche 46 und die zweite Anlagefläche 48 müssen nicht parallel zueinander oder zur Filterelementachse 28 sein. Sie können auch ganz oder teilweise schräg zur Filterelementachse 28 verlaufen.
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Anstelle des Langlochs 44 kann auch eine andersartige Öffnung vorgesehen sein.
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Das Langloch 44 kann sich mit seiner langen Achse statt parallel zur Filterelementachse 28 auch schräg zu dieser erstrecken.
