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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft eine Filtereinheit, eine Filterkartusche mit einer Filtereinheit sowie ein Filtersystem mit einer Filterkartusche.
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Stand der Technik
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Die
WO 2010/120754 A offenbart ein Filtersystem für Flüssigkeiten, beispielsweise für Dieselkraftstoff für Brennkraftmaschinen. Das Filtersystem weist einen Auffangbeutel auf, der um das Filterelement gelegt ist und der mit dem Filterelement gewechselt werden kann.
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Offenbarung der Erfindung
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Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine kompakte und auswechselbare Filtereinheit zu schaffen, mit der beim Wechsel der Filtereinheit ein schneller Wechsel ermöglicht wird.
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Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist, eine Filterkartusche mit einer solchen Filtereinheit anzugeben, die einfach handzuhaben ist.
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Eine weitere Aufgabe besteht in der Schaffung eines Filtersystems mit einer solchen Filterkartusche.
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Eine weitere Aufgabe besteht in der Schaffung eines Behälters für eine Filtereinheit.
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Die vorgenannten Aufgaben werden nach einem Aspekt der Erfindung gelöst mit einer Filtereinheit zur Flüssigkeitsfilterung, mit einem rohseitig angeordneten Einlass und einem reinseitig angeordneten Auslass für ein Fluid, umfassend ein Filterelement mit einem radial durchströmbaren Filterbalg mit einem Stützrohr und Befestigungsmittel zur Befestigung an einem Anschlusselement einer Filterkartusche, ferner umfassend einen insbesondere verliersicher mit dem Filterelement verbundenen Becher mit einem Bodenteil und einem Mantel, in welchen das Filterelement mit seiner axialen Länge zumindest teilweise eintaucht, wobei der Becher im Inneren des Filterelements gelagert ist und einen mit einem Fluidauslass des Filterelements korrespondierenden Durchlass aufweist, sowie nach weiteren Aspekten der Erfindung durch eine Filterkartusche mit einer solchen Filtereinheit, einem Filtersystem mit einer solchen Filterkartusche und einem Becher für eine solche Filtereinheit.
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Günstige Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung.
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Die Erfindung ist in einer Ausführung besonders für die Filterung von Öl, insbesondere in einem Fahrzeug, geeignet und kann beispielsweise in eine Ölwanne einer Brennkraftmaschine eingesetzt sein.
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Es wird nach einem Aspekt der Erfindung eine Filtereinheit zur Flüssigkeitsfilterung vorgeschlagen, mit einem rohseitig angeordneten Einlass und einem reinseitig angeordneten Auslass für ein Fluid, umfassend ein Filterelement mit einem radial durchströmbaren Filterbalg mit einem Stützrohr und Befestigungsmittel zur Befestigung an einem Anschlusselement einer Filterkartusche, ferner umfassend einen insbesondere verliersicher mit dem Filterelement verbundenen Becher mit einem Bodenteil und einem Mantel, in welchen das Filterelement mit seiner axialen Länge zumindest teilweise eintaucht, wobei der Becher im Inneren des Filterelements gelagert ist und einen mit dem Auslass korrespondierenden Durchlass aufweist.
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Vorzugsweise kann der Becher verliersicher im Inneren des Filterbalgs gelagert sein. Der Filterbalg kann an beiden Enden mit einer Endscheibe versehen sein. Der Becher kann am Stützrohr gelagert sein, beispielsweise verklemmt oder verrastet sein. Alternativ kann vorgesehen sein, dass der Becher an einem Innenumfang des Filterbalgs und/oder einer dort vorgesehenen Endscheibe gelagert sein kann; beispielsweise kann der Becher mit einem entsprechenden Element am Innenumfang des Filterbalgs oder der Endscheibe geklemmt sein. Damit kann beim Wechsel der Filtereinheit das Filterelement samt Becher sicher entfernt werden. Das Stützrohr kann innerhalb des Filterbalgs angeordnet sein. Optional kann das Stützrohr den Filterbalg umgeben. Der Filterbalg kann aus mehreren Stufen fluiddurchlässigen Materials bestehen. Beispielsweise kann eine Wasserabscheidung im Filterelement vorgesehen sein. Der reinseitige Auslass kann in der Achse des Stützrohrs angeordnet sein, insbesondere kann der Querschnitt des Stützrohrs als Auslass genutzt werden. Der rohseitige Einlass kann im Bodenteil des Bechers vorgesehen sein. Der rohseitige Einlass kann zweckmäßigerweise durch mehrere Öffnungen gebildet sein, die äquidistant am Bodenteil ausgebildet sind und so eine gleichmäßige Anströmung des Filterbalgs ermöglichen. Alternativ kann der rohseitige Einlass im Mantel des Bechers vorgesehen sein. Zweckmäßigerweise kann der rohseitige Einlass durch äquidistant angeordnete Öffnungen im Mantel gebildet sein. Alternativ kann der rohseitige Einlass so angeordnet sein, dass das Fluid tangential in den Becher eintreten kann.
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Der Becher kann das Filterelement vollständig aufnehmen. Dann kann zwischen Filterbalg und Innenumfang des Bechers eine Dichtung vorgesehen sein. Optional kann nur ein Teil des Filterelements im Becher aufgenommen sein. Der Becher dient jeweils als Auffangbehälter für rohseitiges und gegebenenfalls reinseitiges Fluid. Beim Wechsel der Filtereinheit kann dieser mit entfernt und geeignet entsorgt werden. Ein Nutzer muss beim Filterwechsel nicht abwarten, bis sich die Filtereinheit zur Rohseite und/oder zur Reinseite hin entleert hat, da das Fluid im Becher eingeschlossen bleiben kann. Hierdurch kann in einem Filtergehäuse und/oder an einem Bauteil, in dem die Filtereinheit eingesetzt ist, ein Ablauf für die Flüssigkeit eingespart werden, was die Konstruktion des Filtergehäuses und des Bauteils vereinfacht.
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Nach einer günstigen Ausgestaltung kann der Auslass der Filtereinheit mit einem reinseitigen Rückschlagventil versehen sein, das in einem am Bodenteil des Bechers ausgebildeten Stutzen geführt ist. Das reinseitige Rückschlagventil kann den Auslass beim Wechsel der Filtereinheit verschließen.
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Nach einer günstigen Ausgestaltung kann ein aus dem Bodenteil ragender Abschnitt des Stutzens eine umlaufende Dichtung aufweisen. Dies erlaubt eine kompakte Bauweise, wobei die Führung des Rückschlagventils und eine Dichtfunktion am gleichen Bauteil, dem Stutzen, zwischen Rohseite und Reinseite realisiert sein kann.
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Nach einer günstigen Ausgestaltung kann ein rohseitiges Rücklaufsperrelement vorgesehen sein, welches den Einlass wenigstens zeitweise verschließt. Insbesondere kann das Rücklaufsperrelement zwischen einem auslassseitigen Ende des Filterelements und dem Bodenteil des Bechers angeordnet sein. Günstigerweise kann dadurch der rohseitige Einlass für das Fluid vom Rücklaufsperrelement beim Wechsel der Filtereinheit verschlossen sein, so dass rohseitiges Fluid im Becher gehalten werden kann. Beim Wechsel der Filtereinheit kann Zeit gespart werden, da nicht auf ein Ablaufen des rohseitigen Fluids aus der Filtereinheit gewartet werden muss. Das Rücklaufsperrelement kann zwischen Filterelement und Bodenteil des Bechers geklemmt sein.
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Nach einer günstigen Ausgestaltung kann das auslassseitige Ende des Filterelements in einer Aufnahme des rohseitigen Rücklaufsperrelements aufgenommen sein. Das rohseitige Rücklaufsperrelement kann mit einer am auslassseitigen Ende des Filterbalgs angeordneten Endscheibe verbunden sein, etwa verklebt, oder das auslassseitige Ende des Filterbalgs kann einfach in die Aufnahme eingesetzt sein.
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Nach einer günstigen Ausgestaltung kann der Mantel des Bechers mit seinem freien Ende mindestens bis zu einer dem auslassseitigen Ende des Filterelements gegenüberliegend angeordneten Endscheibe des Filterelements reichen. Zwischen einer Endscheibe und dem freien Ende des Bechers kann eine Dichtung vorgesehen sein. Die Dichtung kann durch die Endscheibenronde gebildet sein. Der Becher kann optional Befestigungsmittel aufweisen, etwa für eine Schnappverbindung, Rastverbindung oder dergleichen, um den Becher in einem Anschlusselement einer Filterkartusche zu fixieren.
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Nach einer günstigen Ausgestaltung kann ein Umgehungsventil vorgesehen sein, um den Filterbalg zu umgehen, welches insbesondere druckdifferenzabhängig und/oder temperaturabhängig betätigbar sein kann. Optional kann das Umgehungsventil an einer dem auslassseitigen Ende des Filterelements gegenüberliegend angeordneten Endscheibe des Filterelements angeordnet sein. So kann beispielsweise bei einem Ölfilterelement auch bei verstopftem Filterbalg eine Ölversorgung auf der Reinseite im Sinne einer Notversorgung gewährleistet sein.
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Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Filterkartusche vorgeschlagen mit einem Anschlusselement und einer erfindungsgemäßen Filtereinheit, bei der die Filtereinheit mit wenigstens einem Teil ihrer axialen Länge von dem Anschlusselement aufgenommen ist.
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Vorteilhaft kann eine kompakte Baugruppe geschaffen werden, die schnell und einfach auswechselbar ist. Das Anschlusselement kann beispielsweise ein Deckel sein, der dazu vorgesehen ist, mit einem Gehäuseteil verbunden zu werden.
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Die Filtereinheit kann mit einer Schnappverbindung, einer Rastverbindung, einer Schraubverbindung oder dergleichen mit dem Anschlusselement verbunden sein. Optional kann der Becher mit einer geeigneten Verbindung mit dem Anschlusselement verbunden sein. Bei der Demontage der Filterkartusche können entsprechende Kräfte aufgenommen werden.
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Nach einer günstigen Ausgestaltung der Filterkartusche kann das Anschlusselement eine Schnappverbindung oder eine Steck-Dreheinrichtung zur Verbindung mit einer Aufnahme eines Gehäuseteils aufweisen. Eine Schnappverbindung sowie eine Steck-Dreheinrichtung, auch als Bajonettverschluss bekannt, ist schnell zu öffnen und zu schließen, so dass bei einem Filterwechsel Zeit gespart werden kann. Alternativ kann das Anschlusselement der Filterkartusche auch ein Gewinde aufweisen um dieses mit dem Gehäuseteil zu verbinden
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Nach einer günstigen Ausgestaltung der Filterkartusche kann die Filtereinheit Befestigungsmittel aufweisen mit denen sie in dem Anschlusselement befestigt sein kann, insbesondere verliersicher befestigt sein kann. Bei der Demontage auftretende Kräfte können aufgenommen werden, so dass ein Filterwechsel sicher von statten gehen kann.
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Nach einer günstigen Ausgestaltung der Filterkartusche kann das Anschlusselement eine stutzenförmige Aufnahme für die Filtereinheit aufweisen. Insbesondere kann ein darin aufgenommener Mantelabschnitt der Filtereinheit formkomplementär umschlossen sein. Dies erlaubt eine stabile und für eine Kraftübertragung beim Wechsel der Filtereinheit günstige Lagerung in der Filterkartusche.
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Nach einer günstigen Ausgestaltung der Filterkartusche kann das Anschlusselement eine Dichtungsnut für eine Dichtung aufweisen. Insbesondere kann die Dichtung eine Formdichtung oder O-Ring-Dichtung sein. Die Dichtungsnut kann vorzugsweise eine stutzenförmige Aufnahme für die Filtereinheit umgeben. Die Formdichtung kann axial und/oder radial verpressbar vorgesehen sein
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Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Flüssigkeitsfiltersystem mit einer erfindungsgemäßen Filterkartusche vorgeschlagen, wobei die Filterkartusche eine erfindungsgemäße Filtereinheit und ein Anschlusselement aufweist und mit ihrem Anschlusselement ein erstes Gehäuseteil eines Gehäuses bildet, in welches die Filtereinheit wenigstens teilweise mit ihrer axialen Länge eintaucht, wobei das erste Gehäuseteil mit einem zweiten Gehäuseteil des Gehäuses lösbar verbunden ist.
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Vorteilhaft kann ein Wechsel der Filtereinheit schnell ausgeführt werden, wenn das Fluid reinseitig und rohseitig im Becher eingeschlossen ist und mit diesem entsorgt werden kann. Beim Filterwechsel muss daher nicht abgewartet werden, bis sich die Filtereinheit reinseitig und/oder rohseitig entleert hat.
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Nach einer günstigen Ausgestaltung des Flüssigkeitsfiltersystems kann eine Dichtung zwischen dem Anschlusselement der Filterkartusche und dem zweiten Gehäuseteil vorgesehen sein, welche axial und radial verpressbar ist. Vorteilhaft kann die Reinseite gegen die Rohseite der Filtereinheit auf begrenztem Bauraum abgedichtet werden.
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Nach einer günstigen Ausgestaltung des Flüssigkeitsfiltersystems kann eine radiale Dichtstelle zwischen dem Anschlusselement der Filterkartusche und dem zweiten Gehäuseteil vorgesehen sein. Die Dichtstelle kann insbesondere radial außerhalb einer im Betriebszustand axial und radial verpressten Dichtung zwischen dem Anschlusselement der Filterkartusche und dem zweiten Gehäuseteil angeordnet sein. Somit ist eine sichere Abdichtung zwischen Rohseite und Umgebung des Flüssigkeitsfiltersystems gewährleistet.
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Nach einer günstigen Ausgestaltung des Flüssigkeitsfiltersystems kann ein Betätigungsmittel vorgesehen sein, mit dem bei montierter Filterkartusche ein reinseitiges Rückschlagventil der Filtereinheit zwangsweise in offener Stellung gehalten ist. Systemseitig kann beispielsweise ein Dorn vorgesehen sein, der beim Einsetzen des Filterelements das Rückschlagventil automatisch in seine geöffnete Stellung drückt. Wird die Filtereinheit entfernt, entfernt sich auch das Rückschlagventil vom Betätigungsmittel und kann sich ungehindert in seine geschlossene Stellung bewegen.
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Nach einer günstigen Ausgestaltung des Flüssigkeitsfiltersystems kann ein Trägerelement an dem Gehäuseteil angeordnet sein und das Trägerelement wenigstens eine reinseitige Schnittstelle zur Anbindung des Trägerelements an einen Flüssigkeitsverbraucher aufweisen. Das Trägerelement kann passend zum jeweils gewünschten Einsatzzweck angepasst sein.
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Nach einer günstigen Ausgestaltung kann am Trägerelement eine Schnittstelle für eine Flüssigkeitspumpe vorgesehen sein. Die Pumpe kann am Trägerelement befestigt sein oder entfernt davon angeordnet und über eine Leitung mit dem Trägerelement verbunden sein.
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Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Becher vorgeschlagen für eine erfindungsgemäße Filtereinheit, welcher ein Bodenteil und einen Mantel zur wenigstens teilweisen Aufnahme eines Filterelements aufweist, wobei ein Einlass und ein Auslass für ein Fluid vorgesehen sind, wobei in dem Bodenteil ein mit dem Auslass korrespondierender Durchlass angeordnet ist, welcher mit einem Rückschlagventil versehen ist, das in einem am Bodenteil des Bechers ausgebildeten Stutzen geführt ist, und wobei ein Rücklaufsperrelement vorgesehen ist, mit welchem den Einlass verschließbar ist.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
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Es zeigen beispielhaft:
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1 eine Schnittdarstellung einer Filtereinheit mit einem Filterelement nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
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2 eine Schnittdarstellung einer Flüssigkeitsfilterkartusche entlang der Schnittebene II-II in 4 mit einer Filtereinheit nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
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3 in Schnittdarstellung entlang der Schnittebene III-III in 4 eine Ausgestaltung eines Flüssigkeitsfiltersystems nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
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4 eine Draufsicht auf ein Flüssigkeitsfiltersystems mit angedeuteten Schnittebenen II-II der 2 und III-III der 3;
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5 eine Seitenansicht eines Flüssigkeitsfiltersystems nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
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6 das Flüssigkeitsfiltersystems in Schnittdarstellung entlang der Schnittebene VI-VI in 5; und
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7 eine Schnittdarstellung eines rohseitigen Rücklaufsperrelements nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Ausführungsformen der Erfindung
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In den Figuren sind gleiche oder gleichartige Komponenten mit gleichen Bezugszeichen beziffert. Die Figuren zeigen lediglich Beispiele und sind nicht beschränkend zu verstehen.
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Zur Erläuterung der Erfindung zeigt 1 eine Schnittdarstellung einer Filtereinheit 1 zur Flüssigkeitsfilterung nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Die Filtereinheit 1 umfasst ein Filterelement 10 und einen Becher 50. Die Filtereinheit weist einen rohseitig angeordneten Einlass 20 und einen reinseitig angeordneten Auslass 30 für ein Fluid auf. Das Filterelement 10 umfasst einen radial durchströmbaren Filterbalg 12, der ein Stützrohr 13 umgibt. An beiden Seiten des Filterbalgs 12 sind Endscheiben 18, 19 angeordnet, welche den Filterbalg stirnseitig abdichten. Ferner umfasst die Filtereinheit 1 Befestigungsmittel 14 zur Befestigung an einem in der Figur nicht dargestellten Anschlusselement 70 einer Filterkartusche 60 (2). Die Befestigungsmittel 14 sind in der gezeigten Ausgestaltung als Rasthaken 15 ausgebildet; diese sind für die Verbindung der Filterkartusche mit dem Deckel vorgesehen.
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Der Becher 50 mit Bodenteil 52 und Mantel 54 umgibt den Filterbalg 12. Das Filterelement 10 taucht mit seiner axialen Länge L1 beispielsweise vollständig in den Becher 50 ein. Am freien Ende 53 des Bechers 50 weist die Endscheibe 18 einen größeren Durchmesser auf als der Filterbalg 12, so dass der Überstand der Endscheibe 18 als Dichtung zwischen Becher 50 und Endscheibenronde und zur Positionierung des Bechers 50 genutzt werden kann.
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Der Becher 50 ist an dem Filterelement 10 gelagert, wobei der Becher 50 insbesondere im Inneren des Filterbalgs 12 gelagert ist. Der Becher 50 weist einen Stutzen 56 auf, der zu beiden Seiten des Bodenteils 52 übersteht. In der gezeigten Ausführung ist der Stutzen 56 mit dem Stützrohr 13 verrastet und der Becher 50 somit am Stützrohr 13 gelagert. Alternativ kann das Filterelement 10 mit seiner unteren, auslassseitigen Endscheibe 19 auf den Stutzen 56 aufgepresst sein.
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Der Becher 50 weist einen mit einem Fluidauslass des Filterelements 10 korrespondierenden Durchlass 55 auf, welcher durch das Innere des Stutzens 56 gebildet ist und den Auslass 30 der Filtereinheit 1 bildet. Am aus dem Filterbalg 12 herausstehenden Ende des Stutzens 56 ist eine Dichtnut 36 mit einer umlaufenden Dichtung 37 angeordnet, welcher im eingebauten Benutzungszustand des Filterelements 10 zur Abdichtung einer Rohseite zur Reinseite vorgesehen ist.
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Der Einlass 20 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel am Bodenteil 52 angeordnet in Form von um den Stutzen 56 konzentrisch umlaufenden Öffnungen 21. Alternativ kann der Einlass 20 auch radial oder tangential am Mantel 54 vorgesehen sein.
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Der Auslass 30 der Filtereinheit 1 ist mit einem reinseitigen Rückschlagventil 31 versehen, das in dem am Bodenteil 52 des Bechers 50 ausgebildeten Stutzen 35 geführt ist.
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Zwischen Filterelement 10 und Bodenteil 52 des Bechers 50 ist ein rohseitiges Rücklaufsperrelement 40 vorgesehen, welches den Einlass 20 verschließt, wenn die Filtereinheit 1 ausgewechselt wird. Das Rücklaufsperrelement 40 ist in 7 näher beschrieben. Das Rücklaufsperrelement 40 weist eine tellerförmige Aufnahme 41 auf, in welche ein auslassseitiges Ende 17 des Filterelements 10 aufgenommen ist.
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Durch das Eigengewicht des in der Filtereinheit 1 befindlichen Fluids wird eine Dichtlippe 42 des Rücklaufsperrelements 40 nach unten auf das Bodenteil 52 gedrückt und verschließt dabei die Öffnungen 21. Die Dichtigkeit des Rücklaufsperrelements 40 ist ausreichend für einen Filterwechsel.
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Am gegenüberliegenden Ende des Filterelements 10 ist ein Umgehungsventil 48 (Bypassventil) vorgesehen, um den Filterbalg 12 zu umgehen. Das Umgehungsventil 48 kann insbesondere druckdifferenzabhängig und/oder temperaturabhängig betätigbar sein, so dass auch bei verstopftem Filterbalg 12 im Notfallbetrieb Fluid durch das Filterelement 10 zur Reinseite gelangen kann. Das Umgehungsventil 48 ist im Stützrohr 13 an derjenigen Endscheibe 18 des Filterelements 10 angeordnet, welche dem auslassseitigen Ende 17 gegenüberliegend angeordnet ist.
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Vorteilhaft ist das Umgehungsventil 48 an einem Ende des Stützrohrs 13 und das reinseitige Rückschlagventil 31 am anderen Ende des Stützrohrs 13 angeordnet. Der Filterbalg 12 kann auf den Ventilstutzen, in dem das Umgehungsventil 48 geführt ist, aufgepresst sein.
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In einer nicht dargestellten Ausgestaltung kann am freien Ende des Bechers 50 eine Verbindungsvorrichtung, beispielsweise Rastelemente, angeordnet sein, mit denen dieser in einem Anschlusselement, etwa einem Deckel, einer Filterkartusche befestigt sein kann. Dies ist günstig, wenn zum Lösen des Anschlusselements 70, beispielsweise des Deckels, von einem Gehäuseteil ein Innensechskant vorgesehen ist.
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2 zeigt eine Schnittdarstellung einer Flüssigkeitsfilterkartusche 60 entlang der Schnittebene II-II in 4 mit einer Filtereinheit 1 nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Filtereinheit 1 entspricht der in 1, so dass zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen zu der Filtereinheit 1 auf die Figurenbeschreibung der 1 verwiesen wird.
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Auf der dem Auslass 30 gegenüberliegenden Seite der Filtereinheit 1 ist diese in ein Anschlusselement 70 eingesetzt und mit diesem über Befestigungsmittel 14, beispielsweise Rastmittel, verbunden. Filtereinheit 1 und Anschlusselement 70 werden bestimmungsgemäß gemeinsam in ein Filtersystem oder dergleichen eingebaut und ausgebaut und bilden eine Baugruppe in Form der Filterkartusche 60. Mit den Befestigungsmitteln 14 ist die Filtereinheit 1 verliersicher mit dem Anschlusselement 70 verbunden.
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Das Anschlusselement 70 ist insbesondere als Deckel ausgebildet, der bestimmungsgemäß mit einem Gehäuseteil eines Filtersystems verbunden werden soll, beispielsweise mittels einer Schnappverbindung oder einer Steck-Dreheinrichtung 62 (Bajonett-Verbindung), wie im Ausführungsbeispiel gezeigt ist. Zur Herstellung einer solchen Verbindung sind an der Innenseite des Anschlusselements 70 entsprechende, für Steck-Drehverbindungen übliche Rampen 63 vorgesehen. Der der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegende Gedanke kann, was jedoch figurativ nicht gezeigt ist, auch bei einer Verbindung des Deckels mit dem Gehäuseteil über ein konventionelles Gewinde realisiert werden.
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Das Anschlusselement 70 ist als Kappe über der Filtereinheit 1 angeordnet und steht am offenen Ende vom Filterelement 10 ab, so dass ein ausreichender Freiraum für ein Verbindungsgegenstück, etwa ein Gehäuseteil, vorhanden ist.
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Das Anschlusselement 70 weist im Inneren eine stutzenförmige Aufnahme 74 für die Filtereinheit 1 auf, die einen darin aufgenommenen Mantelabschnitt 24 der Filtereinheit 1 formkomplementär umschließt. Der Mantelabschnitt 24 der Filtereinheit 1 und die Endscheibe 18 des Filterelements 10 sind stabil in der Aufnahme 74 gehalten.
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An der Oberseite des Anschlusselements 70 ist beispielsweise ein übliches Außensechskantelement 64 ausgebildet, an dem ein entsprechendes Werkzeug zum Einbau oder Ausbau der Filterkartusche 60 angesetzt werden kann. Im Inneren des Außensechskantelements 64 greifen die Befestigungsmittel 14 der Filtereinheit 1 in entsprechende korrespondierende Befestigungsmittel 72 ein, um die Filtereinheit 1 im Anschlusselement 70 beispielsweise zu verrasten.
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Die stutzenförmige Aufnahme 74 ist von einer Dichtungsnut 80 umgeben, in der ein Dichtelement 82 in Form einer Formdichtung eingelegt ist. Eine solche Formdichtung kann in axialer und radialer Richtung verpresst werden und auf kleinem Raum mehrere Dichtflächen in radialer und axialer Richtung aufweisen. In einer nicht figurativ gezeigten Ausführungsform kann auch eine O-Ring-Dichtung eingesetzt werden.
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Die 3, 5 und 6 zeigen verschiedene Ansichten einer Ausgestaltung eines Flüssigkeitsfiltersystems 100 nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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3 zeigt in Schnittdarstellung entlang der Schnittebene III-III in 4 eine Ausgestaltung des Flüssigkeitsfiltersystems 100. 5 zeigt eine isometrische Seitenansicht des Flüssigkeitsfiltersystems 100, und 6 zeigt das Flüssigkeitsfiltersystems 100 in Schnittdarstellung entlang der Schnittebene VI-VI in 5.
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Die Filterkartusche 60 entspricht derjenigen in 2, so dass zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen hinsichtlich der Filterkartusche 60 auf die Figurenbeschreibung der 2 verwiesen wird.
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4 zeigt eine Draufsicht auf das Flüssigkeitsfiltersystems 100 mit angedeuteten Schnittebenen II-II der 2 und III-III der 3. In Draufsicht ist das Außensechskantelement 64 des Anschlusselements 60 zu erkennen.
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Das in den 3, 5 und 6 dargestellte Flüssigkeitsfiltersystem 100 umfasst eine auswechselbare Filterkartusche 60, die in ein Gehäuseteil 104 des Gehäuses 110 eingesetzt ist. Am Gehäuseteil 104 des Gehäuses 110 ist ein Trägerelement 152 angeordnet. Das Trägerelement 152 weist nicht näher bezeichnete Schnittstellen zur Versorgung mit Fluid und Ableitung von gereinigtem Fluid auf und soll der Befestigung dienen, wobei wenigstens eine reinseitige Schnittstelle 154 zur Anbindung des Trägerelements 152 an einen Flüssigkeitsverbraucher vorgesehen ist. Ebenso ist eine Schnittstelle 156 für die Zuführung eines Rohfluids vorgesehen, das durch das Filterelement 10 geleitet wird. Am Trägerelement 152 kann eine Schnittstelle für eine Flüssigkeitspumpe vorgesehen sein. Ferner ist auf der Reinseite, benachbart zu der reinseitigen Schnittstelle 154, ein Sensoranschluss 155 vorgesehen, in den ein Sensor zur Ermittlung von Fluidparametern, etwa Druck, Temperatur, elektrische Leitfähigkeit, eingebracht werden kann.
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Zwischen dem Anschlusselement 70 der Filterkartusche 60 und dem zweiten Gehäuseteil 104 ist eine radiale Dichtstelle mit einer Dichtung 106 vorgesehen, welche insbesondere radial außerhalb der im geschlossenen Betriebszustand axial und radial verpressten Dichtung 82 zwischen dem Anschlusselement 70 der Filterkartusche 60 und dem zweiten Gehäuseteil 104 angeordnet ist.
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Es ist ein Betätigungsmittel 122 vorgesehen, mit dem bei montierter Filterkartusche 60 das reinseitiges Rückschlagventil 31 des Filterelements 10 zwangsweise in offener Stellung gehalten ist. Wird die Filterkartusche 60 ausgebaut, schließt das reinseitige Rückschlagventil 31 automatisch.
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Wird das Filtersystem 100 in einer Brennkraftmaschine eingesetzt, ist bei eingesetzter Filterkartusche 60 und laufender Brennkraftmaschine durch die Rücklaufsperrmembran 40 der Einlass 20 der Filtereinheit 1 geöffnet, während bei stehender Brennkraftmaschine der Einlass 20 verschlossen ist. In ausgebautem Zustand der Filterkartusche 60 sind sowohl Einlass 20 wie auch Auslass 30 verschlossen
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7 zeigt eine Schnittdarstellung eines rohseitigen Rücklaufsperrelements 40 nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das einstückige Rücklaufsperrelement 40 umfasst eine tellerförmige Aufnahme 41, in welche ein Filterelement 10 (1, 2) eingesetzt werden kann. Auf der gegenüberliegenden Seite der Aufnahme 41 ist ein Bund 43 ausgebildet, der mit einem elastischen Material 44 umgeben ist. Die Mitte der tellerförmigen Aufnahme 41 ist als Fluidkanal vorgesehen. Die Aufnahme 41 ist mit am Umfang angeordneten Noppen 45 versehen. Vom Bund 43 ausgehend ist eine umlaufende Dichtlippe 42 ausgebildet, die zum Abdecken eines rohseitigen Einlasses 20 des Filterelements (1) vorgesehen ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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