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Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug, insbesondere ein verbrennungsmotorisch betriebenes Kraftfahrzeug, mit einem Luftfilter, wobei der Luftfilter ein Gehäuse, ein Filterelement und ein Dichtungselement aufweist, und wobei das Gehäuse mehrteilig ausgeführt ist und zumindest ein erstes Gehäuseteil und ein zweites Gehäuseteil aufweist.
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Die in einen Verbrennungsmotor angesaugte Luft wird zum Zwecke der Luftreinhaltung regelmäßig durch einen Luftfilter geleitet, um Schmutzpartikel aus dem Luftstrom zu entfernen. Der Luftfilter weist hierzu ein in einem Gehäuse aufgenommenes Filterelement auf. Das Gehäuse wird dabei von einem Fluidstrom, wie insbesondere einem Luftstrom, durchströmt.
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Im Stand der Technik sind vielfältige Lösungen bekannt, welcher vorsehen, dass das Gehäuse mehrteilig ausgeführt ist und ein schalenartiges Gehäuseoberteil und ein schalenartiges Gehäuseunterteil aufweist.
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Das Filterelement wird dabei derart im Gehäuse positioniert, dass der Luftstrom mehrheitlich oder vorzugsweise vollständig durch das Filterelement strömt. Leckageströmungen um das Filterelement herum werden dabei beispielsweise durch Dichtmittel, welche zwischen dem Filterelement und dem Gehäuse angeordnet sind, vermieden.
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Der Luftfilter ist regelmäßig direkt benachbart zu dem Verbrennungsmotor im Motorraum angeordnet, um möglichst kurze Strömungsstrecken für die Luft zu erreichen.
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Luftfilter können dabei sowohl bei Verbrennungsmotoren verwendet werden, welche ihre Verbrennungsluft selbst ansaugen, als auch bei Verbrennungsmotoren, denen die Verbrennungsluft mittels eines druckerhöhenden Systems, wie beispielsweise einem Turbolader oder einem Kompressor, zugeführt wird.
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Nachteilig an den Lösungen im Stand der Technik ist insbesondere, dass der für einen Luftfilter, welcher ein Gehäuse und ein Filterelement aufweist, benötigte Bauraum groß ist und es dementsprechend Probleme hinsichtlich des tatsächlich zur Verfügung stehenden Bauraumes geben kann. Dies gilt insbesondere für leistungsstarke Verbrennungsmotoren mit großen Hubvolumen.
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Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Luftfilter bereitzustellen, welcher den zur Verfügung stehenden Bauraum bestmöglich ausnutzt und weiterhin eine hinsichtlich der Wartung des Filterelementes vorteilhafte Gestaltung aufweist.
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Die Aufgabe zu dem Luftfilter wird mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft ein Fahrzeug, insbesondere ein verbrennungsmotorisch betriebenes Kraftfahrzeug, mit einem Luftfilter, wobei der Luftfilter ein Gehäuse, ein Filterelement und ein Dichtungselement aufweist, und wobei das Gehäuse mehrteilig ausgeführt ist und zumindest ein erstes Gehäuseteil und ein zweites Gehäuseteil aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass eine tragende Struktur des Fahrzeugs mit dem ersten Gehäuseteil und mit dem zweiten Gehäuseteil ein abgeschlossenes Volumen ausbildet, in welchem das Filterelement angeordnet ist.
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Insbesondere, wenn der zur Verfügung stehende Bauraum für einen konventionellen Luftfilter nicht ausreicht, ist eine Integration des Gehäuses des Luftfilters in eine tragende Struktur, die dadurch Teil des Gehäuses wird, vorteilhaft. Das Gehäuse wird somit vorteilhaft durch zwei Schalenelemente gebildet, die beide mit der tragenden Struktur des Fahrzeugs verbunden sind.
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Eine tragende Struktur kann dabei insbesondere ein Teil der Karosserie des Fahrzeugs sein.
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Besonders zweckmäßig ist es, wenn das Dichtungselement zwischen dem Filterelement und der tragenden Struktur des Fahrzeugs und/oder dem zweiten Gehäuseteil angeordnet ist.
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Das Dichtungselement ist vorteilhaft dergestalt, dass es Leckageströmungen um das Filterelement im Inneren des Luftfilters vermeidet. In einer besonders vorteilhaften Ausführung dichtet das Dichtungselement sowohl das Filterelement als auch das zweite Gehäuseteil gegenüber der tragenden Struktur ab. Hierdurch kann die Anzahl der benötigten Dichtungselemente reduziert werden.
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Auch ist es vorteilhaft, wenn die tragende Struktur eine Öffnung aufweist, wobei die Öffnung auf einer Seite von dem ersten Gehäuseteil überdeckt ist und auf der anderen Seite von dem zweiten Gehäuseteil überdeckbar ist.
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Die Öffnung bildet eine Durchströmöffnung im Inneren des Luftfilters aus und gleichzeitig eine Aufnahme für das Filterelement. Um ein abgeschlossenes Volumen zu erreichen, ist die Öffnung vorteilhafterweise beidseitig mit Gehäuseteilen überdeckt.
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Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn das erste Gehäuseteil aus einem Kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK) gebildet ist.
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Ein Kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff ist insbesondere vorteilhaft, da er bei einem sehr geringen Gewicht eine hohe Steifigkeit bietet. Das erste Gehäuseteil kann vorteilhafterweise zur Erhöhung der Steifigkeit der tragenden Struktur verwendet werden. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung können auch beide Gehäuseteile aus einem Kohlenstofffaserverstärktem Kunststoffe gebildet sein. Alternativ kann zumindest das lösbare Gehäuseteil aus einem anderen Kunststoff oder aus einem metallischen Material gefertigt sein. Durch die Verwendung von Kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff kann ein Gewichtsvorteil erreicht werden, bei gleichzeitiger Erhöhung der Bauteilsteifigkeit.
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Auch ist es zweckmäßig, wenn das erste Gehäuseteil mit der tragenden Struktur durch Verkleben und/oder durch Vernieten verbunden ist.
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Insbesondere das erste Gehäuseteil ist vorteilhafterweise mit der tragenden Struktur vernietet oder verklebt, wobei es vorzugsweise vernietet und verklebt ist. Dies dient insbesondere einer möglichst stabilen Anbindung an die tragende Struktur, wodurch die Steifigkeit der tragenden Struktur erhöht werden kann. Das Vernieten und Verkleben ist insbesondere hinsichtlich der Verwendung eines Kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffes vorteilhaft, da im Zusammenhang mit Kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffen einzelne Verbindungsverfahren, wie beispielsweise Schweißen oder Löten, nicht oder nur mit sehr hohem Kostenaufwand verwendet werden können. Das Vorsehen einer Verklebung ist dabei insbesondere vorteilhaft, um eine fluiddichte Anbindung des ersten Gehäuseteils an die tragende Struktur zu erzeugen.
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Weiterhin ist es besonders vorteilhaft, wenn das zweite Gehäuseteil mittels zumindest eines Verschlusselementes mit der tragenden Struktur und/oder dem ersten Gehäuseteil verbindbar ist.
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Ein Verschlusselement kann dabei beispielsweise durch ein Hakenelement erreicht werden, welches in eine Aufnahmevorrichtung eingreift. Zusätzlich kann das Verschlusselement über Federkräfte vorgespannt werden, um einen möglichst sicheren Halt des Verschlusselementes zu erreichen. Das Verschlusselement ist dabei vorteilhafterweise derart gestaltet, dass die erzeugte Verbindung wieder lösbar ist. Dies ist insbesondere vorteilhaft, um eine Zugänglichkeit zum Filterelement im Inneren des Luftfilters zu erzeugen. Dies begünstigt die Wartung und den Austausch des Filterelementes.
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gehäuseteil zumindest einen ersten Stutzen aufweist und das zweite Gehäuseteil zumindest einen zweiten Stutzen aufweist, wobei das Gehäuse durch die beiden Stutzen mit einem Luftstrom durchströmbar ist. Die Stutzen können vorteilhafterweise je nach Durchströmungsrichtung des Luftfilters entweder als Einströmstutzen oder als Ausströmstutzen dienen.
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Auch ist es zu bevorzugen, wenn der Öffnungsrand der Öffnung in der tragenden Struktur zumindest teilweise doppelwandig ausgebildet ist, wobei das erste Gehäuseteil mit einer der Wandungen verbunden ist und das zweite Gehäuseteil mit der jeweils anderen Wandung verbindbar ist.
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Dies ist insbesondere vorteilhaft, da die Steifigkeit der tragenden Struktur durch eine zumindest teilweise doppelwandige Ausführung erhöht werden kann. Dies ist insbesondere günstig, da durch das Einbringen einer Öffnung in die tragende Struktur die Steifigkeit der tragenden Struktur zumindest partiell erniedrigt wird.
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Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Öffnung in der tragenden Struktur langlochartig ausgebildet ist, wobei der Öffnungsrand zwei sich einander parallel gegenüberliegende Bereiche aufweist, welche über abgerundete, halbkreisförmige Bereiche miteinander verbunden sind.
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Eine solche Formgebung der Öffnung ist insbesondere vorteilhaft, da diese einen sicheren Sitz des Filterelementes gewährleistet. Außerdem ist eine solche Formgebung insbesondere im Hinblick auf die oftmals längliche, balkenartige Erstreckung der tragenden Struktur optimal, um einen möglichst großen Öffnungsquerschnitt in dem für die Öffnung zur Verfügung stehenden Bereich zu erzeugen.
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Weiterhin ist es zu bevorzugen, wenn das Filterelement einen zumindest teilweise umlaufenden Rand aufweist, wobei der Rand zumindest in einem ersten Teilbereich einen C-förmigen Aufnahmebereich ausbildet, durch welchen die tragende Struktur beidseitig der Öffnung zumindest teilweise umgreifbar ist.
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Ein C-förmiger Aufnahmebereich, welcher durch am Rand angeordneten Absätzen gebildet werden kann, ist vorteilhaft, um eine einfache Einsetzbarkeit und Positionierbarkeit des Filterelementes in der Öffnung zu erreichen. Das Filterelement wird dabei bevorzugt schräg mit dem C-förmigen Aufnahmebereich in die Öffnung der tragenden Struktur eingesetzt und anschließend mit dem Rand, welcher keinen C-förmigen Aufnahmebereich ausbildet, durch eine Schwenkbewegung in die Öffnung eingelegt. Der C-förmige Aufnahmebereich ist daher vorteilhafterweise an einer der kurzen abgerundeten Querseiten des Filterelementes angeordnet.
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Auch ist es vorteilhaft, wenn der Rand des Filterelementes zumindest in einem zweiten Teilbereich einen L-förmigen Aufnahmebereich ausbildet, wobei einer der Schenkel des L-förmigen Aufnahmebereichs den Rand des Filterelementes bildet und der zweite Schenkel eine Auflagefläche für die tragende Struktur ausbildet.
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Der L-förmige Aufnahmebereich ist insbesondere vorteilhaft, um ein Durchfallen des Filterelementes durch die Öffnung zu verhindern, da der vom Rand abstehende Schenkel auf dem Öffnungsrand der tragenden Struktur zu liegen kommt. Gleichzeitig kann das Filterelement über diesen auf dem Öffnungsrand bzw. der tragenden Struktur aufliegenden Schenkel an der tragenden Struktur verspannt bzw. befestigt werden. Dies kann beispielsweise durch ein Verklemmen mit dem lösbaren zweiten Gehäuseteil erreicht werden.
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Außerdem ist es zweckmäßig, wenn die tragende Struktur durch einen balkenartigen Träger gebildet ist. Die tragende Struktur ist dabei insbesondere ein Aggregateträger, welcher zur Aufnahme eines Getriebes oder eines Verbrennungsmotors dient. Ein solcher Aggregateträger weist regelmäßig eine hohe Steifigkeit auf und ist darüber hinaus großflächig genug, dass eine Öffnung und die Gehäuseteile für einen Luftfilter an diesem angeordnet werden können.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen und in der nachfolgenden Figurenbeschreibung beschrieben.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen detailliert erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
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1 eine perspektivische Ansicht eines Luftfilter, wobei der Luftfilter aus zwei Gehäuseteilen gebildet ist, welche an einer tragenden Struktur des Fahrzeugs angebunden sind,
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2 eine Schnittansicht durch das Filterelement, welches im Inneren des Luftfilters angeordnet ist, wobei das Filterelement von einem Dichtungselement umspannt ist,
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3 eine Schnittansicht durch das Gehäuse des Luftfilters,
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4 eine weitere Schnittansicht durch das Gehäuse des Luftfilters, wobei die Anbindung des ersten Gehäuseteiles an die tragende Struktur mittels Nieten dargestellt ist,
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5 eine perspektivische Sicht von unten auf das erste Gehäuseteil, welches an der tragenden Struktur fluiddicht angebunden ist,
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6 eine perspektivische Sicht von oben durch die Öffnung in der tragenden Struktur auf das erste Gehäuseteil, und
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7 eine Aufsicht auf das in der Öffnung der tragenden Struktur eingesetzte Filterelement.
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Die 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Luftfilters 1. Der Luftfilter 1 ist durch ein erstes Gehäuseteil 3 und ein zweites Gehäuseteil 2 gebildet, welche beidseitig von einer tragenden Struktur 4 eines Kraftfahrzeuges angeordnet sind. Die tragende Struktur 4 ist dabei Teil der Fahrzeugkarosserie und kann beispielsweise ein Aggregateträger sein, welcher zur Aufnahme eines Getriebes eines Verbrennungsmotors oder einer sonstigen Komponente des Fahrzeugs ausgebildet ist.
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Das zweite Gehäuseteil 2 ist wannenartig ausgebildet und liegt auf einer nach oben gerichteten Fläche der tragenden Struktur 4 auf. Am von der tragenden Struktur 4 abgewandten Endbereich des zweiten Gehäuseteils 2 ist ein rüsselartiger Fortsatz ausgebildet. Dieser Fortsatz bildet einen Stutzen 6 aus, durch welchen ein Fluidstrom, insbesondere ein Luftstrom, in das zweite Gehäuseteil einströmen kann bzw. aus diesem ausströmen kann.
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Das erste Gehäuseteil 3 ist ebenfalls wannenartig ausgebildet und liegt an einer nach unten gerichteten Fläche der tragenden Struktur 4 an. Am von der tragenden Struktur 4 abgewandten Bereich des ersten Gehäuseteils 3 sind ein erster Stutzen 7 und ein zweiter Stutzen 8 angeordnet. Über die Stutzen 7 und 8 können ebenfalls Fluide, insbesondere Luft, in das erste Gehäuseteil 3 zugeführt bzw. aus diesem abgeführt werden. Der Stutzen 7 ist dabei an dem linken Endbereich des ersten Gehäuseteils 3 angeordnet und der zweite Stutzen 8 ist an dem rechten Endbereich des ersten Gehäuseteils 3 angeordnet.
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Das erste Gehäuseteil 3 bildet zusammen mit der tragenden Struktur 4 und dem zweitem Gehäuseteil 2 ein abgeschlossenes Innenvolum aus, welches das Innenvolumen des Luftfilters 1 bildet. Innerhalb dieses Luftfilters 1 bzw. in dem Innenvolumen des Luftfilters 1 ist ein in der 1 nicht gezeigtes Filterelement angeordnet, welches über ein ebenfalls nicht dargestelltes Dichtungselement gegenüber dem zweiten Gehäuseteil 2 und der tragenden Struktur 4 abgedichtet ist.
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Das erste Gehäuseteil 3 ist mit einer Mehrzahl von Nieten an der tragenden Struktur 4 angebunden. Zusätzlich ist das erste Gehäuseteil 3 über eine Klebeverbindung mit der tragenden Struktur 4 verbunden. In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das erste Gehäuseteil 3 aus einem Kohlenstofffaserverstärkten Kunststoff (CFK) gebildet. Dies ist insbesondere hinsichtlich einer möglichst leichten und gleichzeitig stabilen Ausgestaltung des ersten Gehäuseteils 3 vorteilhaft. Durch die Nietverbindung und die Klebeverbindung zwischen der tragenden Struktur 4 und dem ersten Gehäuseteil 3 wird weiterhin die Stabilität der tragenden Struktur 4 vorteilhaft erhöht.
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Das erste Gehäuseteil 3 ist unverlierbar mit der tragenden Struktur 4 verbunden. Das zweite Gehäuseteil 2 kann hingegen von der tragenden Struktur 4 abgelöst werden, um das Innere des Luftfilters 1 zugänglich zu machen. Auf diese Weise kann beispielsweise das im Inneren des Luftfilters 1 angeordnete Filterelement ausgetauscht bzw. gewartet werden.
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Das zweite Gehäuseteil 2 ist hierzu über zwei Verschlusselemente 5 mit der tragenden Struktur verbunden. Die Verschlusselemente 5 sind seitlich entlang der sich parallel gegenüberliegenden gerade verlaufenden Randbereiche der Öffnung in der tragenden Struktur 4 angeordnet, wodurch ein Verschlusselement 5 in 1 hinter dem zweiten Gehäuseteil 2 angeordnet ist. Im Beispiel der 1 ist das Verschlusselement 5 durch eine Verschlussklammer gebildet, welche in eine Aufnahmevorrichtung an der tragenden Struktur 4 befestigt ist, eingreift.
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In einer alternativen Ausführungsform kann das zweite Gehäuseteil 2 beispielsweise auch über andere lösbare Verbindungen, wie beispielsweise einer Schraubverbindung, einer Klemmverbindung oder einer Clipsverbindung, mit der tragenden Struktur 4 verbunden werden.
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Der Luftfilter 1 kann mit einem Luftstrom durchströmt werden, so dass der Luftstrom im Inneren des Luftfilters 1 durch das Filterelement gefördert wird, wodurch der Luftstrom gereinigt wird. Hierbei können die Stutzen 6, 7 und 8 jeweils als Fluidzuführung oder Fluidabführung dienen.
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Die 2 zeigt eine Schnittansicht durch ein Filterelement 15 mit einem radial umlaufenden Dichtungselement 18. Der Filter 17 weist dabei radial umlaufend einen Rand 16 auf, welcher als Anlagefläche dient und an welchen das Dichtungselement 18 angelegt ist. Das Dichtungselement 18 dient der Abdichtung des Filterelementes 15 gegenüber den die Öffnung begrenzenden Seitenwandungen der tragenden Struktur.
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Das Filterelement 15 bildet am rechten Endbereich einen U-förmigen Aufnahmebereich aus, welcher an seiner vertikal verlaufenden Basis das Dichtungselement 18 aufweist. Die beiden horizontal verlaufenden Schenkel des U-förmigen Aufnahmebereiches sind dazu ausgebildet die Öffnung in der tragenden Struktur 4 beidseitig zu umgreifen, um so einen sicheren Sitz des Filterelementes in der Öffnung zu realisieren. Gleichzeitig ist der linke Endbereich des Filterelementes 15 als L-förmiger Aufnahmebereich ausgebildet, wobei an dem vertikal verlaufenden Schenkel das Dichtungselement 18 angeordnet ist und der horizontal verlaufende Schenkel zur Anlage an der nach oben gerichteten Fläche der tragenden Struktur ausgebildet ist.
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Zur Wartung bzw. zum Einsetzen des Filterelementes 15 kann so das Filterelement mit dem U-förmigen Aufnahmebereich am rechten Endbereich in die Öffnung der tragenden Struktur eingesetzt werden und schließlich mit dem linken L-förmigen Aufnahmebereich abgelegt werden, so dass der horizontale Schenkel des L-förmigen Aufnahmebereichs an der nach oben gerichteten Fläche der tragenden Struktur 4 zum Liegen kommt.
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Der Filter 17 ist derart ausgebildet, dass er Schmutzstoffe und Störpartikel aus einem durch den Luftfilter 1 strömenden Luftstrom sicher entfernen kann.
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Die 3 zeigt eine Schnittansicht durch den Luftfilter 1. Wie bereits in 1 beschrieben ist, bildet das erste Gehäuseteil 3 mit dem zweiten Gehäuseteil 2 und der tragenden Struktur 4 einen ein Gehäuse aus. Dieses Gehäuse des Luftfilters weist in seinem Inneren ein Innenvolumen 9 auf, welches von einem Fluid durch die Stutzen 6, 7 und 8 durchströmt werden kann.
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Hierzu weist die tragende Struktur 4 eine Öffnung 11 auf, welche umlaufend durch die Seitenwandung 12 begrenzt ist. In die Öffnung 11 ist das Filterelement 15 mit dem umlaufenden Dichtungselement 18 eingesetzt. Wie in 2 bereits beschrieben ist, weist das Filterelement 15 an einem seitlichen Endbereich einen C-förmigen Aufnahmebereich auf. Die übrigen drei Endbereiche des Filterelementes 15 weisen einen L-förmigen Aufnahmebereich auf, welcher insbesondere zur Anlage an der Seitenwandung 12 der Öffnung 11 dient und zusätzlich zur Anlage auf der dem zweiten Gehäuseteil zugewandten Fläche der tragenden Struktur 4.
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Im Schnitt der 3 sind die beiden Längsseiten des Filterelementes 15 in einem Schnitt dargestellt. Die beiden Endbereiche, wie Sie in 2 beschrieben wurden, liegen entlang einer Flächennormalen auf der Zeichnungsebene vor der Zeichnungsebene bzw. hinter der Zeichnungsebene.
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Das umlaufende Dichtungselement 18 liegt an dem seitlichen Rand 16 des Filterelementes 15 an und ist insbesondere zwischen dem Filterelement 15 und der tragenden Struktur 4 angeordnet.
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In einer alternativen Ausführungsform kann das Dichtungselement auch derart ausgestaltet sein, dass es sowohl zwischen den Anlageflächen des Randes und den Seitenwandungen angeordnet ist als auch zwischen der dem zweiten Gehäuseteil zugewandten Fläche der tragenden Struktur und dem zweiten Gehäuseteil. Das Dichtungselement weist hierzu einen L-förmigen Querschnitt auf, wobei einer der Schenkel an der Seitenwandung der Öffnung anliegt und der andere Schenkel auf der dem zweiten Gehäuseteil zugewandten Fläche der tragenden Struktur. Auf diese Weise kann eine Abdichtung zwischen dem zweiten Gehäuseteil und der tragenden Struktur und gleichzeitig eine Abdichtung zwischen den Filterelement und der tragenden Struktur mit nur einem Dichtungselement erreicht werden.
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Das zweite Gehäuseteil 2 weist an dem der tragenden Struktur 4 zugewandten Endbereich einen umlaufenden Flanschbereich 10 auf, welcher zur Anlage an die tragende Struktur 4 dient. Weiterhin weist das zweite Gehäuseteil 2 in seinem der tragenden Struktur 4 zugewandten Fußbereich eine Querschnittsvergrößerung auf, welche durch einen ausgestellten Bereich gebildet ist. Dieser Bereich bildet einen umlaufenden Aufnahmebereich 14 aus, der zum einen Raum für den auf der tragenden Struktur 4 aufliegenden Schenkel des Randes des Filterelementes 15 bietet und weiterhin Raum für ein Dichtungselement bilden kann.
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Durch das Fixieren des zweiten Gehäuseteils 2 an der tragenden Struktur 4 mittels der Verschlusselemente 5 kann somit eine Verspannung des Filterelementes 15 und/oder des zwischen dem zweiten Gehäuseteil 2 und der tragenden Struktur 4 angeordneten Dichtungselementes erzeugt werden. Hierdurch kann ein sicherer Sitz des Filterelementes 15 erreicht werden und zusätzlich eine fluiddichte Abdichtung des zweiten Gehäuseteils 2.
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Die tragende Struktur 4 weist zumindest an einem die Öffnung 11 begrenzenden Öffnungsrand eine doppelwandige Gestaltung auf. Die tragende Struktur 4 ist hierbei in eine erste Wandung 4a und eine zweite Wandung 4b aufgeteilt. Die tragende Struktur 4 weist durch die doppelwandige Gestaltung einen C-förmigen Querschnitt auf.
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An der nach links gerichteten vertikal verlaufenden zweiten Wandung 4b der tragenden Struktur 4 liegt das erste Gehäuseteil 3 an der Innenseite an. An der ersten Wandung 4a der tragenden Struktur liegt an der Außenseite das zweite Gehäuseteil 2 an. Außerhalb dieses doppelwandigen Bereichs der tragenden Struktur 4 weist der Öffnungsrand eine einwandige Gestaltung auf. In diesem einwandigen Bereich liegt das erste Gehäuseteil an der nach links gerichteten Fläche der tragenden Struktur 4 an und das zweite Gehäuseteil 2 mit dem Flanschbereich 10 an der nach rechts gerichteten Fläche der tragenden Struktur.
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In einer alternativen Ausführungsform kann die tragende Struktur auch vollständig um die Öffnung umlaufend doppelwandig ausgebildet sein. Die in den 1 bis 7 gezeigte tragende Struktur 4 ist beispielhaft und stellt ein Ausführungsbeispiel dar. Anderweitige Gestaltungen der tragenden Struktur sind jederzeit vorsehbar, ohne von dem von der Erfindung umfassten Bereich abzuweichen.
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Die 4 zeigt ein Schnittbild durch den Luftfilter analog der 3, wobei zusätzlich der Stutzen 7 des ersten Gehäuseteils 3 dargestellt ist und weiterhin zumindest eine Nietverbindung 13, mit welcher der erste Gehäuseteil 3 an der zweiten Wandung 4b des doppelwandigen Bereichs der tragenden Struktur 4 angebunden ist. Im Übrigen ist das erste Gehäuseteil 3 vollständig umlaufend mit der tragenden Struktur 4 verklebt, um eine fluiddichte Anbindung zu gewährleisten.
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Die 5 zeigt eine perspektivische Ansicht des ersten Gehäuseteils 3, wobei der Blick von unten auf das erste Gehäuseteil 3 gerichtet ist. In der 5 ist die Anordnung des Stutzens 7 am linken Endbereich und die Anordnung des Stutzens 8 am rechten Endbereich des ersten Gehäuseteils 3 zu erkennen. Die Vorsehung von zwei Stutzen 7, 8 ist insbesondere vorteilhaft, wenn der Luftstrom entweder über zwei unabhängige Ansaugöffnungen von außen in den Luftfilter 1 geführt werden soll oder der Luftstrom aus dem Luftfilter 1 an zwei unabhängige Bereiche weitergeleitet werden soll. Über die Stutzen 7 und 8 ist somit eine Aufteilung bzw. eine Zusammenführung des Luftstroms möglich.
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Weiterhin ist in 5 zu erkennen, dass das erste Gehäuseteil 3 an mehreren Stellen am Randbereich des ersten Gehäuseteils 3 über Nietverbindungen 13 mit der tragenden Struktur 4 verbunden ist.
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Die 6 zeigt eine perspektivische Ansicht, wobei der Blick des Betrachters von oben auf die tragende Struktur 4 und durch die Öffnung 11 auf das erste Gehäuseteil 3 gerichtet ist. Es ist zu erkennen, dass die Öffnung 11 als langlochartiges Loch ausgestaltet ist, welches zwei sich gegenüberliegende parallel zueinander verlaufende geradlinige Längsseiten aufweist, und weiterhin zwei abgerundete halbkreisförmige Querseiten aufweist, welche sich ebenfalls gegenüber liegen und die Längsseiten miteinander zur Öffnung 11 verbinden. Die Öffnung 11 ist seitlich durch die umlaufende Seitenwandung 12 begrenzt.
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Weiterhin weist die nach oben gerichtete Fläche der tragenden Struktur 4 zwei Aufnahmevorrichtungen 19 auf, welche seitlich zu den sich parallel gegenüberliegenden Längsseiten der Öffnung 11 angeordnet sind. Diese Aufnahmevorrichtungen 19 korrespondieren mit den Verschlusselementen 5 am zweiten Gehäuseteil und ermöglichen es so das zweite Gehäuseteil an der tragenden Struktur 4 wiederlösbar anzubinden.
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Die 7 zeigt eine Ansicht von oben auf die Öffnung 11, welche in der tragenden Struktur 4 angeordnet ist, wobei das Filterelement 15 in die Öffnung 11 eingesetzt ist. Wie bereits aus dem vorangegangen Figuren zu entnehmen ist, liegt das Filterelement 15 umlaufend auf der oberen Fläche der tragenden Struktur 4 auf. Über das Aufsetzten des zweiten Gehäuseteils 2 wird das Filterelement 15 mit der tragenden Struktur 4 verspannt, so dass ein Herausfallen oder ein Herausspringen des Filterelementes 15 aus der Öffnung 11 im Betrieb vermieden ist.
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Die vorausgegangenen 1 bis 7 dienen zur Verdeutlichung des Erfindungsgedankens. Von ihnen geht hinsichtlich der Detailausgestaltung der einzelnen Elemente keine beschränkende Wirkung aus. Insbesondere die Gestaltung der tragenden Struktur 4 ist beispielhaft und kann je nach Anwendungszweck auch von der gezeigten Formgebung abweichen. Ebenso kann die genaue geometrische Ausgestaltung des ersten Gehäuseteils sowie des zweiten Gehäuseteils von den hier gezeigten Ausführungsformen abweichen, wobei die Gestaltung insbesondere an den zur Verfügung stehenden Bauraumverhältnissen ausgerichtet ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Luftfilter im Aggregateträger
- 2
- zweites Gehäuseteil
- 3
- erstes Gehäuseteil
- 4
- tragende Struktur
- 5
- Verschlusselement
- 6
- Stutzen
- 7
- Stutzen
- 8
- Stutzen
- 9
- Innenvolumen
- 10
- Flanschbereich
- 11
- Öffnung
- 12
- Seitenwandung der Öffnung
- 13
- Niete
- 14
- Aufnahmebereich
- 15
- Filterelement
- 16
- Rand des Filterelementes
- 17
- Filter
- 18
- Dichtungselement
- 19
- Aufnahmebereich
