-
Die Erfindung betrifft einen Luftfilter für eine Belüftungseinrichtung eines Kraftwagens gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Anordnung eines solchen Luftfilters in einem Aufnahmeschacht einer Belüftungseinrichtung eines Kraftwagens gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 9.
-
Ein solcher Luftfilter bzw. eine derartige Anordnung sind beispielsweise bereits aus der
DE 10 2005 048 841 B3 als bekannt zu entnehmen. Hierbei umfasst der Luftfilter ein Filtermedium, welches durch ein rahmenartiges Filtergehäuse getragen ist und zur Reinigung von die Belüftungseinrichtung durchströmender Luft innerhalb eines korrespondierenden Aufnahmeschachts beispielsweise eines Klimakastens bzw. eines Luftfilterkastens angeordnet ist. Um einen ordnungsgemäßen Einbau bzw. eine richtige Positionierung des Luftfilters in seiner eingebauten Lage zu gewährleisten, sind auf Seiten des Filtergehäuses jeweilige Führungs- und/oder Positionierungselemente in Form von fensterartigen oder hut- bzw. domförmigen Zapfenaufnahmen vorgesehen, welche mit korrespondierenden Führungs- und/oder Positionierungselementen am Aufnahmeschacht in Form von Führungszapfen verbunden werden können. Damit in der eingebauten Lage des Luftfilters keine ungefilterte Luft zwischen dem Aufnahmeschacht und dem Gehäuse hindurch gelangen kann, ist überdies ein entsprechendes Dichtungselement auf Seiten des Filtergehäuses vorgesehen, mittels welchem dieses in dem Aufnahmeschacht abgedichtet werden kann. Die jeweiligen Führungs- und/oder Positionierungselemente sind dabei – in Strömungsrichtung der zu filternden Luft – vor oder hinter dem Dichtungselement angeordnet.
-
Gerade wenn die jeweiligen Führungs- und/oder Positionierungselemente aufgrund von baulichen Zwängen oder fertigungstechnischen Aspekten im Bereich des Dichtelements vorgesehen sind, ergibt sich die Problematik, dass die zu filternde Luft unter Umständen zwischen den jeweiligen Führungs- und/oder Positionierungselementen auf Seiten des Filtergehäuses bzw. auf Seiten des Aufnahmeschachts ungefiltert hindurchgelangen kann.
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Luftfilter sowie eine Anordnung eines derartigen Luftfilters innerhalb eines Aufnahmeschachts einer Belüftungseinrichtung zu schaffen, mittels welchen die Passage von ungefilterter Luft am Luftfilter vorbei auf verbesserte Weise vermieden werden kann.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Luftfilter mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch eine Anordnung eines solchen Luftfilters mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Patentsprüchen angegeben.
-
Um einen Luftfilter der eingangs genannten Art zu schaffen, mittels welchem die Passage von ungefilterter Luft zwischen dem Luftfilter und dem Aufnahmeschacht auf verbesserte Weise vermieden werden kann, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass im Bereich des Führungs- und/oder Positionierungselements des Luftfilters ein Dichtmittel vorgesehen ist, mittels welchem gemeinsam mit einem Dichtmittel im Bereich des Führungs- und/oder Positionierungselements auf Seiten des Aufnahmeschachtes eine Dichtungseinrichtung bildbar ist, so dass ein Überströmen von ungefilterter Luft über die jeweiligen Führungs- und/oder Positionierungselemente des Luftfilters auf zuverlässige Weise vermieden werden kann. Dabei ist insbesondere dem Umstand Rechnung getragen, dass beispielsweise aufgrund der Einbauverhältnisse oder aufgrund einer komplexen Einführbewegung des Luftfilters gelegentlich ein gewisses Spiel zwischen den jeweiligen luftfilterseitigen und den jeweiligen aufnahmeschachtseitigen Führungs- und/oder Positionierungselementen zwangsläufig vorhanden sein muss, dss hinsichtlich der Dichtigkeit des Luftfilters gegenüber dem Aufnahmeschacht allerdings Probleme aufwirft. Durch die erfindungsgemäß auf Seiten des Luftfilters vorgesehenen Dichtmittel kann somit im Zusammenwirken mit entsprechenden Dichtmittel auf Seiten des Aufnahmeschachts eine Dichtungseinrichtung im Bereich der jeweiligen Führungs- und/oder Positionierungselemente geschaffen werden, welche einerseits entsprechende Toleranzen insbesondere für den Einbau zulässt und andererseits eine Dichtigkeit zwischen den entsprechenden Bauteilen gewährleistet. Mit anderen Worten wird somit im Bereich der Führungs- und/oder Positionierungselemente eine entsprechende Aufgabentrennung zwischen Bauelementen vorgenommen, welche der Führung des Luftfilters insbesondere beim Ein- und Ausbau und der exakten Positionierung des Luftfilters innerhalb des Aufnahmeschachts dienen, und Bauteilen, welche zur Abdichtung zwischen diesen zur Führung und Positionierung dienenden Elementen vorgesehen sind.
-
Die Belüftungseinrichtung des Kraftwagens kann dabei beispielsweise eine Kabinenbelüftungseinrichtung oder auch eine Motorbelüftungseinrichtung sein.
-
Das Vorsehen wenigstens eines Dichtmittels am entsprechenden Führungs- und/oder Positionierungselements des Luftfilters ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung insbesondere dann vorteilhaft, wenn durch dieses – beispielsweise aufgrund von baulichen oder fertigungstechnischen Gründen – das am Luftfilter angeordnete Dichtungselement unterbrochen ist. Gerade diese Unterbrechung des am Luftfilter angeordneten Dichtungselements zur Abdichtung des Luftfilters gegenüber dem Aufnahmeschacht in den übrigen Bereichen seitlich der jeweiligen Führungs- und/oder Positionierungselemente wirft sich insbesondere die Problematik des Überströmens von ungefilterter Luft auf. Allerdings kann es vorteilhaft sein, die jeweiligen Führungs- und/oder Positionierungselemente im Bereich dieses Dichtungselements vorzusehen, da in diesem Bereich die Notwendigkeit einer ordnungsgemäßen Positionierung des Luftfilters gerade am höchsten ist, um eine sauber funktionierende Abdichtung des Luftfilters mittels des Dichtungselements gegenüber dem Aufnahmeschacht zu erreichen. Somit kann durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen das Vorsehen der jeweiligen Führungs- und/oder Positionierungselemente im Bereich des Dichtungselements in Betracht gezogen werden und dennoch eine entsprechende Dichtung erzielt werden.
-
Im Rahmen der Erfindung mit umfasst ist es jedoch zu betrachten, dass die jeweiligen Führungs- und/oder Positionierungselemente nicht zwingender Maßen das Dichtungselement auf Seiten des Luftfilters unterbrechen müssen. Natürlich eignet sich die vorliegende Erfindung auch bei jeweiligen Führungs- und/oder Positionierungselementen, welche beispielsweise – in Strömungsrichtung der Belüftungseinrichtung – vor oder hinter dem Dichtelement angeordnet sind.
-
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass mittels des Dichtmittels auf Seiten des Filtergehäuses eine Labyrinthdichtung oder eine passungsabhängige Dichtungseinrichtung geschaffen wird. Durch eine entsprechende Labyrinthdichtung kann aufgrund von Querschnittsänderungen und entsprechenden Umlenkungen ein Weg für Leckluft auf zuverlässige Weise unterbunden werden. Passungsabhängige Dichtungseinrichtungen können insbesondere durch jeweilige, gegebenenfalls elastische Dichtlippen oder dergleichen erreicht werden.
-
Die vorstehend in Zusammenhang mit dem Luftfilter erläuterten Vorteile gelten in ebensolcher Weise für die Anordnung des Luftfilters in dem Aufnahmeschacht gemäß Patentanspruch 9.
-
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von zwei bevorzugten Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in:
-
1 eine schematische Perspektivansicht auf einen Luftfilter für eine Belüftungseinrichtung eines Kraftwagens mit einem ein Filtermedium tragenden Filtergehäuse, welches ein außenumfangsseitig umlaufendes Dichtungselement zum Abdichten des Filtergehäuses gegenüber einem Aufnahmeschacht der Belüftungseinrichtung aufweist, wobei das Dichtungselement durch äußerst schematisch angedeutete Führungs- und/oder Positionierungselemente unterbrochen ist, welche beim Einbau des Luftfilters mit korrespondierenden Führungs- und/oder Positionierungselementen auf Seiten des Aufnahmeschachts verbunden werden können;
-
2a, 2b jeweilige schematische und geschnittene Seitendarstellungen des Luftfilters und des Aufnahmeschachts, wobei 2a den Filter beim Einsetzen in den Aufnahmeschacht vor dem Verbinden der jeweiligen Führungs- und/oder Positionierungsmittel auf Seiten des Filtergehäuses bzw. auf Seiten des Aufnahmeschachts zeigt, wobei 2b die fertig verbaute Anordnung des Luftfilters im Aufnahmeschacht zeigt, und wobei vorliegend auf Seiten des Luftfilters und auf Seiten des Aufnahmeschachts jeweilige Dichtmittel im Bereich der korrespondierenden Führungs- und/oder Positionierungselemente vorgesehen sind, welche bei erfolgtem Einbau eine Dichtungseinrichtung bilden, welche ein Überströmen von Leckluft im Bereich der Führungs- und/oder Positionierungselemente zumindest im Wesentlichen unterbindet; und in
-
3a, 3b jeweilige schematische und teilweise geschnittene Seitenansichten des Luftfilters und des Aufnahmeschachts analog zu den 2a und 2b, wobei vorliegend im Bereich der jeweiligen Führungs- und/oder Positionierungselemente auf Seiten des Luftfilters bzw. auf Seiten des Aufnahmeschachts alternative jeweilige Dichtmittel vorgesehen sind, mittels welchen bei erfolgtem Einbau des Luftfilters gemäß 3b eine Dichtungseinrichtung zur Vermeidung eines Überströmens von Leckluft erreicht wird.
-
In 1 ist in einer äußerst schematischen Perspektivansicht ein Luftfilter 10 für eine nicht weiter erkennbare Belüftungseinrichtung eines Kraftwagens dargestellt. Die Belüftungseinrichtung kann dabei beispielsweise einer Heizungs- und/oder Klimaanlage des Fahrzeugs zugeordnet sein. Der Luftfilter 10 ist dabei auf im Weiteren auf noch näher beschriebene Weise in einen Aufnahmeschacht 12 (2a bis 3b) der Belüftungseinrichtung einsetzbar, welcher sich beispielsweise innerhalb eines Klimakastens eines Luftfilterkastens oder eines andersartigen Gehäuses angeordnet ist.
-
Der Luftfilter 10 umfasst ein rahmenartig umlaufendes Filtergehäuse 14, innerhalb welchem ein Filtermedium 16 aufgenommen und getragen ist. Mittels dieses Filtermediums 16 kann beispielsweise angesaugte Frischluft bei im Aufnahmeschacht 12 eingesetztem Luftfilter 10 gereinigt bzw. gefiltert werden, welche durch die Belüftungseinrichtung angesaugt wird. Um einen erheblichen bzw. wesentlichen Übertritt von ungefilterter Luft seitlich des Luftfilters 10 bzw. zwischen dem Filtergehäuse 14 und dem Aufnahmeschacht 12 hindurch zu vermeiden, ist um eine Schmalseite 18 des Filtergehäuses 14 herum ein umlaufendes Dichtelement 20 beispielsweise aus einem entsprechenden elastischen Material wie einem Schaumstoffmaterial oder Gummimaterial vorgesehen. In der Einbaulage ist hierbei das Dichtelement 20 an einer jeweiligen, korrespondierenden Wand 40 des Aufnahmeschachts 12 abgestützt und dichtet somit den Zwischenraum zwischen der Schmalseite 18 und der korrespondierenden Wand des Aufnahmeschachts 12 ab. Wie des Weiteren aus 1 erkennbar ist, ist das Dichtungselement 20 durch eine Mehrzahl von Führungs- und/oder Positionierungselemente 22 unterbrochen, welche in 1 jedoch lediglich äußerst schematisch angedeutet sind.
-
In Zusammenschau mit den 2a und 2b soll nun im Weiteren die Funktion dieser Führungs- und/oder Positionierungselemente 22 näher erläutert werden: Hierzu zeigt 2a in einer schematischen und geschnittenen Seitenansicht den Luftfilter 10 während des Einsetzens in den Aufnahmeschacht 12, bevor dieser jedoch seine endgültige Einbaulage erreicht hat. 2b zeigt in einer analogen, schematischen und seitlichen Schnittansicht den Luftfilter 10 in seiner Einbaulage am Aufnahmeschacht 12.
-
Hierbei ist zunächst eines der Führungs- und/oder Positionierungsmittel 22 in 2a erkennbar, welches vorliegend beispielsweise als quader- oder zylinderförmige Stecköffnung 24 ausgebildet ist, welche durch eine umlaufende, hohlzylinderartige Wand 26 außenseitig begrenzt ist. Die Stecköffnung 24 ist neben der Wand 28 von einem Boden 30 begrenzt, welcher jedoch eine Öffnung 32 aufweist, wodurch sich an die Stecköffnung 24 eine zweite Stecköffnung 34 anschließt, welche wiederum durch eine außenumfangsseitig umlaufende Wand 36 und einen Boden 38 begrenzt ist. Auch die Stecköffnung 34 ist vorzugsweise quader- bzw. zylinderförmig gestaltet. Die beiden Stecköffnungen 24, 34 verlaufen dabei koaxial zueinander. In einer alternativ hierzu gestalteten Ausführungsform muss die Stecköffnung 34 nicht zwingender Maßen durch eine Wand 36 und einem Boden 38 hut- bzw. becherartig begrenzt sein. Theoretisch genügt es auch, im Boden 30 der Stecköffnung 24 lediglich die Stecköffnung 34 vorzusehen, so dass am Boden 30 lediglich der Kragen 28 verbleibt.
-
Komplementär zu dem jeweiligen Führungs- und/oder Positionierungselement 22 auf Seiten des Luftfilters 10 steht von einer Wand 40 des Aufnahmeschachts 12 ein Führungs- und/oder Positionierungselement 42 ab, welches vorliegend demzufolge als Steckzapfen 44 mit im Wesentlichen zylinderförmiger bzw. quaderförmiger Kontur ausgebildet ist. Stirnseitig ist an diesen Steckzapfen 44 ein weiterer Steckzapfen 46 angeformt, welcher in seinem Durchmesser auf den Durchmesser der Stecköffnung 34 im Boden 30 der Stecköffnung 24 angepasst ist. Demzufolge ist dieser Steckzapfen 46 ebenfalls zylinder- oder quaderförmig ausgebildet und koaxial zum Steckzapfen 44 angeordnet. Des Weiteren ist in 2a mit ausgezogenen Linien und in 2b mit punktierten Linien das Dichtungselement 20 an der entsprechenden Schmalseite 18, in welcher auch die Führungs- und/oder Positionierungsmittel 22 eingebracht sind, erkennbar.
-
Wird nun der Luftfilter 10 in den Aufnahmeschacht 12 eingesetzt, so wirken die jeweiligen Führungs- und/oder Positionierungselemente 22, 42 in Form der Stecköffnung 24 bzw. des Steckzapfens 44 derart zusammen, dass sich eine Montage des Luftfilters 10 entlang einer gewünschten Einbau-Bewegungsbahn und/oder in der in 2b gezeigten endgültigen Einbaulage eine definierte Positionierung des Luftfilters 10 relativ zum Aufnahmeschacht 12 ergibt. Die Stecköffnung 24 und der Steckzapfen 44 dienen somit zur Führung und/oder zur exakten Positionierung des Luftfilters 10 innerhalb des Aufnahmeschachts 12. Dabei sind diese Führungs- und/oder Positionierungselemente 22, 42 vorzugsweise – wie im vorliegenden Fall – im Bereich des Dichtungselements 20 angeordnet, da gerade in diesem Bereich eine exakte Positionierung des Luftfilters 10 für eine luftdichte Anordnung innerhalb des Aufnahmeschachts 12 unerlässlich ist.
-
Allerdings bedingt die Unterbrechung des Dichtungselements 20, dass unter Umständen entsprechende Leckluft ungefiltert über die Führungs- und/oder Positionierungsmittel 22, 42 auf Seiten des Luftfilters 10 und auf Seiten des Aufnahmeschachts 12 hindurch gelangen könnte. Aus diesem Grund wirkt vorliegend die Stecköffnung 34 im Boden 30 und der Steckzapfen 46 derart zusammen, dass diese eine Dichtungseinrichtung 48 in Form einer Labyrinthdichtung ausbilden. Mit anderen Worten wirken die Stecköffnung 34 und der Steckzapfen 46 als jeweilige, auf Seiten des Luftfilters 10 bzw. auf Seiten des Aufnahmeschachts 12 vorgesehene Dichtmittel, mittels welchen die Dichtungseinrichtung 48 gebildet werden kann, so dass in diesem Bereich keine Leckluft ungefiltert übertreten kann. Da die Dichtungseinrichtung 48 vorliegend als Labyrinthdichtung ausgebildet ist, wird durch entsprechende Querschnittsveränderungen und Umlenkungen beispielsweise im Bereich des Kragens 28 erreicht, dass ein entsprechender Übertritt von ungefilterter Luft nicht erfolgen kann. Diese Labyrinthdichtung wird unabhängig von der Tatsache erreicht, ob die Stecköffnung 34 ihrerseits zusätzlich durch eine Wand 36 und einen Boden 38 nach Art eines Hutes oder dergleichen begrenzt ist, oder aber lediglich als Durchgangsöffnung innerhalb des Bodens 30 der Stecköffnung 24 angeordnet ist.
-
In den 3a und 3b ist in jeweiligen analogen schematischen und geschnittenen Seitenansichten die Anordnung des Luftfilters 10 am Aufnahmeschacht 10 einer zweiten Ausführungsform gezeigt. Im Weiteren soll daher lediglich auf die Unterschiede zur Ausführungsform gemäß den 2a und 2b eingegangen werden. Im vorliegenden Fall ist wiederum luftfilterseitig eine Stecköffnung 24 vorgesehen, welche durch eine Wand 26 und einen Boden 28 begrenzt ist. Auf diese Wand 26 und den Boden 28 kann aber gegebenenfalls auch verzichtet werden. Aufnahmeschachtseitig ist wiederum ein Steckzapfen 44 vorgesehen. Somit bilden die Stecköffnung 24 und der Steckzapfen 44 auch hier die Führungs- und/oder Positionierungselemente zum geführten Einbau und zur ordnungsgemäßen Positionierung des Luftfilters 10 innerhalb des Aufnahmeschachts 12. Außenumfangsseitig ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Steckzapfen 44 von einem rohrförmigen Dichtmittel 50 umgeben, welches beim Einsetzen des Luftfilters 10 in ein komplementäres, als rohrförmige Stecköffnung ausgebildetes Dichtmittel 52 einsteckbar ist. Das Dichtmittel 50 auf Seiten des Aufnahmeschachts 12 kann dabei entsprechend elastisch nachgiebig oder aber auch aus einem im Wesentlichen eigensteifen Kunststoff gebildet sein.
-
Des Weiteren ist aus den 3a und 3b erkennbar, dass der Steckzapfen 44 länger ausgebildet ist als das Dichtmittel 50 bzw. dass das Dichtmittel 52 eine kleiner Einstecktiefe aufweist als der Steckzapfen 44. Dies bedeutet, dass zunächst der Steckzapfen 44 in Eingriff mit der Stecköffnung 24 kommt und eine entsprechende Führung bewerkstelligt, bevor in einer letzten Einsteckphase des Luftfilters 10 die Dichtmittel 50 und 52 eine entsprechende Dichtungseinrichtung 48 ausbilden, so dass wiederum ein Übertritt von Leckluft im Bereich der Führungs- und/oder Positionierungselemente 22, 42 in Form des Steckzapfens 44 und der Stecköffnung 24 wirkungsvoll unterbunden sind. Bei der Ausführungsform gemäß den 3a und 3b handelt es sich demzufolge um eine passungsabhängige Dichtungseinrichtung, wobei die Dichtmittel 50, 52 so aufeinander abgestimmt sind, dass sich bei ordnungsgemäßem Einbau des Luftfilters 10 aufgrund entsprechender Dimensionierungen bzw. Passungen die gewünschte Abdichtfunktion mittels der Dichtmittel 50, 52 ergibt.
-
Insgesamt ist somit aus den vorliegenden Ausführungsbeispielen erkennbar, dass vorliegend die Führungs- und/oder Positionierungsfunktion der entsprechenden Mittel, des Steckzapfens 44 und der Stecköffnung 24, getrennt sind von Dichtmittel – dem Steckzapfen 46 und der Stecköffnung 34 bzw. den Elementen 50, 52 – zur Abdichtung des Luftfilters 10 gegenüber dem Aufnahmeschacht 12 in den entsprechenden Bereichen ausgebildet sind.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102005048841 B3 [0002]
