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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft eine Volumenausgleichsvorrichtung eines Filters für Harnstoff-Wasser-Lösung, die wenigstens einen flexiblen Trennabschnitt aufweist, mit welchem ein Ausgleichsvolumen von einem Filtrationsvolumen des Filters abgetrennt werden kann.
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Ferner betrifft die Erfindung einen Filter für Harnstoff-Wasser-Lösung (HWL)
- - mit wenigstens einem Filtergehäuse, das
- - wenigstens einen HWL-Einlass für zu reinigende Harnstoff-Wasser-Lösung,
- - wenigstens einen HWL-Auslass für gereinigte Harnstoff-Wasser-Lösung,
- - und wenigstens eine Einbauöffnung für wenigstens ein Rundfilterelement, welche öffenbar mit einem Gehäusedeckel verschlossen ist, aufweist
- - mit wenigstens einem Rundfilterelement, welches so in dem Filtergehäuse angeordnet ist, dass es den wenigstens einen HWL-Einlass von dem wenigstens einen HWL-Auslass trennt,
- - und mit wenigstens einer Volumenausgleichsvorrichtung, die wenigstens einen flexiblen Trennabschnitt aufweist, mit welchem ein Ausgleichsvolumen von einem Filtrationsvolumen des Filters abgetrennt wird.
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Stand der Technik
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Aus
WO 2012/007337 A1 ist ein Harnstoff-Wasser-Lösungs-Filtersystem bekannt, das ein Gehäuse und einen Deckel umfasst. Das HWL-Filtersystem umfasst ein HWL-Filterelement, das als hohlzylindrisches Filterelement ausgeprägt ist. Das HWL-Filterelement umfasst einen Balg, der sterngefaltet ist. Ein Ende des Balges ist durch eine Endscheibe verschlossen. An die Endscheibe ist eine Membran angeknüpft. Die Membran bildet eine umlaufende Dichtung zwischen Deckel und Gehäuse aus. Die Dichtung kann zum Beispiel als Verdickung der Membran ausgebildet sein. Die Membran trennt einen Ausgleichsraum von einem Filtrationsraum.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Volumenausgleichsvorrichtung und einen Filter der eingangs genannten Art zu gestalten, bei denen wenigstens ein Rundfilterelement getrennt von der Volumenausgleichsvorrichtung ausgetauscht werden kann.
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Offenbarung der Erfindung
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei der Volumenausgleichsvorrichtung dadurch gelöst, dass der wenigstens eine Trennabschnitt direkt oder indirekt an einem Gehäusedeckel eines Filtergehäuses des Filters befestigt ist.
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Erfindungsgemäß wird also der wenigstens eine Trennabschnitt an dem Gehäusedeckel gehalten. Auf diese Weise kann er gemeinsam mit dem Gehäusedeckel von dem Filtergehäuse und gegebenenfalls von einem Filterelement getrennt werden, welches in dem Filtergehäuse angeordnet ist oder werden kann. So kann das wenigstens eine Filterelement unabhängig von dem wenigstens einen Trennabschnitt ausgetauscht werden. Die Volumenausgleichsvorrichtung, insbesondere der wenigstens eine Trennabschnitt, kann so auch als Lebensbauteil ausgestaltet sein.
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Der wenigstens eine Trennabschnitt kann flexibel, insbesondere elastisch, verformt werden und so eine entsprechende Volumenänderung der Harnstoff-Wasser-Lösung (HWL) in dem Filtrationsvolumen, insbesondere beim Einfrieren der Harnstoffwasserlösung, kompensieren.
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Vorteilhafterweise kann der wenigstens eine Trennabschnitt aus einem flexiblen Material sein. Auf diese Weise kann einfach durch Formänderung an eine Volumenänderung der Harnstoffwasserlösung angepasst werden.
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Vorteilhafterweise kann der wenigstens eine Trennabschnitt aus einem elastischen Material sein. Ein elastisches Material kann einfach flexibel verformt werden und nach Wegnahme der verformenden Kraft seine ursprüngliche Form wieder annehmen.
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Die Erfindung kann vorteilhafterweise in Verbindung mit einem sogenannten Rundfilterelement verwendet werden. Ein Rundfilterelement kann bekanntermaßen als Rundfilterelement mit einem runden Querschnitt, ovales Rundfilterelement mit einem ovalen Querschnitt, flach-ovales Rundfilterelement mit einem abgeflachten ovalen Querschnitt, konisches Rundfilterelement, bei dem sich der runde Querschnitt in axialer Richtung zu einer Hauptachse verjüngt, konisch-ovales Rundfilterelement, bei dem sich der ovale Querschnitt in axialer Richtung zumindest in Richtung einer Querachse verjüngt, konisches flach-ovales Rundfilterelement, bei dem sich der flach-ovale Querschnitt in axialer Richtung zumindest in Richtung einer Querachse verjüngt, oder als Rundfilterelement mit einem andersartigen, insbesondere einem eckigen, Querschnitt und/oder einem andersartigen axialen Querschnittsverlauf in Richtung einer Elementachse, ausgestaltet sein.
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Die Erfindung kann in Verbindung mit einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer Abgasreinigungsanlage für eine Brennkraftmaschine, verwendet werden. Die Erfindung kann in Verbindung mit einem Kraftfahrzeug oder außerhalb der Kraftfahrzeugtechnik, insbesondere bei Industriemotoren, eingesetzt werden.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform kann der wenigstens eine Trennabschnitt über einen Befestigungsabschnitt an dem Gehäusedeckel befestigt sein. Auf diese Weise kann die Form des wenigstens einen Trennabschnitts besser an die Form des Gehäusedeckels angepasst werden. So kann der wenigstens eine Trennabschnitt indirekt mit dem Gehäusedeckel verbunden sein.
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Vorteilhafterweise kann wenigstens eine Trennabschnitt einstückig mit dem Befestigungsabschnitt realisiert sein. Auf diese Weise können der wenigstens eine Trennabschnitt und der Befestigungsabschnitt einfacher hergestellt werden.
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Vorteilhafterweise können der wenigstens eine Trennabschnitt und der Befestigungsabschnitt als Ausgleichsmembran realisiert sein. Eine Ausgleichsmembran kann einstückig und flexibel ausgestaltet werden.
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Alternativ kann der wenigstens eine Trennabschnitt direkt mit dem Gehäusedeckel verbunden sein. Auf diese Weise kann auf einen Befestigungsabschnitt verzichtet werden.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann der Befestigungsabschnitt einen Dichtungsabschnitt aufweisen, mit dem das Ausgleichsvolumen abgedichtet werden kann. Auf diese Weise kann auf eine separate Dichtung verzichtet werden. Der Dichtungsabschnitt kann verliersicher mit dem Befestigungsabschnitt und gegebenenfalls mit dem wenigstens einen Trennabschnitt verbunden sein.
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Der Dichtungsabschnitt kann vorteilhafterweise als Ringdichtung ausgestaltet sein. Die Ringdichtung kann eine gedachte Achse des Filters umfangsmäßig umgeben. Mit der Ringdichtung kann bezüglich der Achse umfangsmäßig abgedichtet werden.
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Ferner kann der Dichtungsabschnitt als Verdickung wirken. So kann der Befestigungsabschnitt, insbesondere die Ausgleichsmembran, mit den Dichtungsabschnitt mithilfe entsprechender deckelseitiger Bauteile eingeknöpft werden.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann der Befestigungsabschnitt wenigstens einen Teil des Ausgleichsvolumens umgeben. Auf diese Weise kann das Ausgleichsvolumen insgesamt vergrößert werden.
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Der Befestigungsabschnitt kann sich vorteilhafterweise außerhalb des Filtrationsvolumens befinden. Auf diese Weise kann das Ausgleichsvolumen außerhalb des Filtrationsvolumens angeordnet sein.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann der Befestigungsabschnitt und/oder wenigstens ein Trennabschnitt wenigstens ein Versteifungselement aufweisen. Auf diese Weise kann eine Formgebung des entsprechenden des Befestigungsabschnitts und/oder des wenigstens einen Trennabschnitts unterstützt werden.
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Vorteilhafterweise kann der Befestigungsabschnitt wenigstens eine Versteifungsrippe aufweisen. Versteifungsrippen können einfach und platzsparend realisiert werden.
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Vorteilhafterweise kann wenigstens ein Versteifungselement einteilig mit dem Befestigungsabschnitt und/oder wenigstens einem Trennabschnitt realisiert sein. Auf diese Weise können die entsprechenden Bauteile und Abschnitte einfacher gemeinsam hergestellt und montiert werden.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann wenigstens ein Trennabschnitt schlauchförmig sein, wobei ein dem Gehäusedeckel zugewandtes Ende offen und das gegenüberliegende Ende geschlossen sein kann. Ein schlauchförmiger Trennabschnitt kann in einen Elementinnenraum eines Rundfilterelements, welcher das Filtrationsvolumen wenigstens mit bildet, eingeführt werden. Auf diese Weise kann über die Länge des wenigstens einen Trennabschnitts ein Kontakt zum Ausgleichsvolumen geschaffen werden. So kann großflächig ein Volumenausgleich erfolgen.
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Vorteilhafterweise kann sich der wenigstens eine Trennabschnitt über nahezu die gesamte Länge des Elementinnenraums des Rundfilterelements erstrecken. So kann ein gleichmäßiger Volumenausgleich realisiert werden.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann die Volumenausgleichsvorrichtung wenigstens einen Stützkörper aufweisen, zum Stützen wenigstens eines Teils des wenigstens einen Trennabschnitts. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass der wenigstens eine Trennabschnitt kollabieren kann. Außerdem kann der wenigstens eine Trennabschnitt mithilfe des wenigstens einen Stützkörpers insbesondere beim Einführen in den Elementinnenraum des Rundfilterelements unterstützt werden. Auf diese Weise kann das Einführen des wenigstens einen Trennabschnitts in den Elementinnenraum vereinfacht werden.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann der wenigstens eine Stützkörper einstückig oder mehrstückig mit dem Gehäusedeckel verbunden sein. Auf diese Weise kann der wenigstens eine Stützkörper gemeinsam mit dem Gehäusedeckel montiert und demontiert werden.
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Bei einer einstückigen Verbindung kann insgesamt der Herstellungsaufwand und/oder Montageaufwand verringert werden. Bei einer mehrstückigen Verbindung können der wenigstens eine Stützkörper und der Gehäusedeckel getrennt voneinander hergestellt und anschließend miteinander verbunden werden. Auf diese Weise kann eine Formenvielfalt vergrößert werden.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann wenigstens ein Stützkörper wenigstens einen stabförmigen Stützabschnitt aufweisen. Der wenigstens eine stabförmige Stützabschnitt kann gegebenenfalls in den schlauchförmigen Trennabschnitt eingeschoben werden. So kann der wenigstens eine schlauchförmige Trennabschnitt von innen gestützt werden.
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Die Aufgabe wird ferner erfindungsgemäß bei dem Filter dadurch gelöst, dass der wenigstens eine Trennabschnitt direkt oder indirekt an dem Gehäusedeckel befestigt ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform kann zwischen einem Befestigungsabschnitt der Volumenausgleichsvorrichtung, welcher zur Befestigung des wenigstens einen Trennabschnitts an dem Gehäusedeckel dient, und wenigstens einem Rundfilterelement ein Fluidspalt zur Durchströmung von Harnstoff-Wasser-Lösung realisiert werden. Auf diese Weise kann die Harnstoff-Wasser-Lösung an dem Befestigungsabschnitt und dem wenigstens einen Trennabschnitt vorbei aus dem Elementinnenraum des Rundfilterelements heraus oder in dieses hinein gelangen.
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Allgemein gesprochen ist bevorzugt zwischen offenem Anschlussendkörper und Trennabschnitt ein von aus dem Innenraum des Rundfilterelements austretender, gereinigter Harnstoff-Wasser-Lösung durchströmbarer, insbesondere ringförmiger Durchströmabschnitt gebildet.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform kann der Trennabschnitt durch einen Anschlussendkörper des Rundfilterelements in den Innenraum des Rundfilterelements hineinragen, mindestens über die Hälfte der Länge des Rundfilterelements, bevorzugt mindestens über 80% der Länge des Rundfilterelements. Auf diese Weise kann das von HWL eingenommene Volumen im Innenraum des Rundfilterelementes reduziert und gleichzeitig für einen Volumenausgleich verwendet werden.
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Im Übrigen gelten die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Volumenausgleichsvorrichtung und dem erfindungsgemäßen Filter und deren jeweiligen vorteilhaften Ausgestaltungen aufgezeigten Merkmale und Vorteile untereinander entsprechend und umgekehrt. Die einzelnen Merkmale und Vorteile können selbstverständlich untereinander kombiniert werden, wobei sich weitere vorteilhafte Wirkungen einstellen können, die über die Summe der Einzelwirkungen hinausgehen.
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Figurenliste
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in 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:
- 1 im Längsschnitt einen Filter für Harnstoff-Wasser-Lösung einer Abgasreinigungsanlage einer Brennkraftmaschine, mit einem Rundfilterelement und einer Volumenausgleichsvorrichtung zum Ausgleich von Volumenänderungen der Harnstoff-Wasser-Lösung;
- 2 eine Seitenansicht eines Gehäusedeckels eines Filtergehäuses des Filters aus 1 mit der Volumenausgleichsvorrichtung;
- 3 den Gehäusedeckel aus 2 in einer anderen Perspektive;
- 4 einen Längsschnitt einer Ausgleichsmembran der Volumenausgleichsvorrichtung aus 1 bis 3;
- 5 eine Draufsicht auf einen Befestigungsabschnitt der Ausgleichsmembran der Volumenausgleichsvorrichtung aus 1 bis 4;
- 6 eine Detailansicht des Längsschnitts des Gehäusedeckels mit der Volumenausgleichsvorrichtung und einem Anschluss-Endkörper des Rundfilterelements des Filters aus 1.
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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 1 ist ein Filter 10 für Harnstoff-Wasser-Lösung (HWL) in einem Längsschnitt gezeigt. Der Filter 10 kann Teil einer Abgasreinigungsanlage einer Brennkraftmaschine sein und zur Filtration von Harnstoff-Wasser-Lösung dienen.
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Der Filter 10 umfasst ein Filtergehäuse 12 mit einem Gehäusetopf 14 und einem Gehäusedeckel 16. Der Gehäusedeckel 16 ist beispielhaft in eine Einbauöffnung 18 des Gehäusetopfs 14 für ein Filterelement 20 koaxial zu einer Achse 22 eingeschraubt.
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Wenn im Folgenden von „radial“, „axial“, „tangential“, „koaxial“ oder dergleichen die Rede ist, so bezieht sich dies, sofern nicht anders erwähnt, auf die Achse 22.
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Der Gehäusetopf 14 weist auf der der Einbauöffnung 18 axial gegenüberliegenden Seite einen HWL-Einlass 24 für zu reinigende Harnstoff-Wasser-Lösung auf. In der Nähe der Einbauöffnung 18 weist der Gehäusetopf 14 in seiner Umfangsseite einen HWL-Auslass 26 für gereinigte Harnstoff-Wasser-Lösung auf. Das Filterelement 20 ist als sog. Rundfilterelement ausgestaltet. Das Filterelement 20 ist in dem Filtergehäuse 12 so angeordnet, dass es den HWL-Einlass 24 von dem HWL-Auslass 26 trennt.
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Der Filter 10 weist ferner eine Volumenausgleichsvorrichtung 28 auf. Die Volumenausgleichsvorrichtung 28 ist mit dem Gehäusedeckel 16 kombiniert. Sie dient zum Ausgleich von Volumenänderungen der Harnstoff-Wasser-Lösung, beispielsweise aufgrund von Temperaturänderungen. So können beispielsweise Volumenänderungen der Harnstoff-Wasser-Lösung beim Einfrieren ausgeglichen werden.
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Die Volumenausgleichsvorrichtung 28 wird im Folgenden anhand der 2 bis 6 näher erläutert.
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Die Volumenausgleichsvorrichtung 28 umfasst eine Ausgleichsmembran 30. Die Ausgleichsmembran 30 besteht aus elastisch flexiblem Material, beispielsweise aus Kunststoff.
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Die Ausgleichsmembran 30 umfasst einen schlauchförmigen, im Einbauzustand koaxialen Trennabschnitt 32, welcher an seinem dem Gehäusedeckel 16 abgewandten Ende geschlossen ist. An seinem anderen Ende geht der Trennabschnitt 32 einstückig in einen im Einbauzustand koaxialen Befestigungsabschnitt 34 über. Der Befestigungsabschnitt 34 ist an seiner radial äußeren Umfangsseite etwa kreiszylindrisch. Ein radial äußerer Durchmesser des Befestigungsabschnitts 34 ist größer als ein radial äußerer Durchmesser des Trennabschnitts 32.
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Der Befestigungsabschnitt 34 umgibt einen etwa glockenförmigen Teil eines Ausgleichsvolumens 36. Das Ausgleichsvolumen 36 erstreckt sich von dem Innenraum des Befestigungsabschnitts 34 in den Innenraum des Trennabschnitts 32.
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An seiner radial inneren Umfangsseite verfügt der Befestigungsabschnitt 34 über vier Versteifungsrippen 38. Die Versteifungsrippen 38 erstrecken sich jeweils nach radial innen und in axialer Richtung. Die Versteifungsrippen 38 dienen der Stabilisierung des Befestigungsabschnitts 34.
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An seinem dem Trennabschnitt 32 axial abgewandten freien Rand geht der Befestigungsabschnitt 34 in einen ringförmigen Dichtungsabschnitt 40 über. Der Dichtungsabschnitt 40 ist über einen flexiblen Verbindungsbereich 42 einstückig mit dem Befestigungsabschnitt 32 verbunden. Der Dichtungsabschnitt 42 hat beispielhaft ein kreisförmiges Profil. Er überragt die axiale Projektion des Befestigungsabschnitts 34 radial außen.
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Die Volumenausgleichsvorrichtung 28 verfügt ferner über einen formstabilen Stützkörper 44. Der Stützkörper 44 ist beispielhaft einstückig mit dem Gehäusedeckel 16 verbunden. Der Stützkörper 44 befindet sich auf der dem Innenraum des Gehäusetopfs 14 zugewandten Innenseite des Gehäusedeckels 16.
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Der Stützkörper 44 verfügt über einen stabförmigen, im montierten Zustand koaxialen, Stützabschnitt 46. Der Stützabschnitt 46 erstreckt sich axial von der Innenseite des Gehäusedeckels 16 weg. Der Stützabschnitt 46 ist über eine in axialer Richtung betrachtet kreuzförmige Anbindung 48 mit der Innenseite des Gehäusedeckels 16 verbunden.
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An seinem freien Ende ist der Stützabschnitt 46 etwa tropfenförmig aufgeweitet. In Längsrichtung etwa auf der Hälfte weist der Stützabschnitt 46 außerdem eine umfangsmäßige Aufweitung 50 auf. Ansonsten hat der Stützabschnitt 46 über seine Länge einen etwa konstanten äußeren Durchmesser.
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An dem Ende des Stützabschnitts 46 mit der kreuzförmigen Anbindung 48 ist die Innenseite des Gehäusedeckels 16 als Halteabschnitt 52 ausgebildet. Der Halteabschnitt 52 dient zum Halten des Dichtungsabschnitts 40 der Ausgleichsmembran 30. Der Halteabschnitt 52 hat radial außen eine stufenartige Aufnahme, in die der Dichtungsabschnitt 40 eingeknöpft werden kann.
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Radial außen ist der Halteabschnitt 52 von einem etwa hohlzylinderförmigen koaxialen Haltering 54 umgeben. Der Haltering 54 weist auf seiner dem Gehäusedeckel 16 abgewandten Seite eine Stufe nach radial innen auf, deren radial innere Seite in montiertem Zustand an dem Verbindungsbereich 42 der Ausgleichsmembran 30 anliegt und diesen gegen den Halteabschnitt 52 einklemmt. Auf diese Weise ist der Dichtungsabschnitt 40 in einem Halteraum 56 zwischen dem Haltering 54 und dem Halteabschnitt 52 eingeknöpft.
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Der Bereich des Halterings 54 hinter der Stufe auf der dem Gehäusedeckel 16 abgewandten Seite bildet an der radial äußeren Umfangsseite eine umfangsmäßig zusammenhängende Rastnut 58 einer insgesamt mit 60 bezeichneten Befestigungseinrichtung. Die Befestigungseinrichtung 60 dient zur Befestigung des Filterelements 20 am Gehäusedeckel 16. Ein dem Filterelement 20 zugewandter Rand des Halterings 54 ist zu der Rastnut 58 hin angeschrägt.
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Das Filterelement 20 umfasst einen Filterbalg 62 mit einem Filtermedium 64. Das Filtermedium 64 umgibt einen Elementinnenraum 66 des Filterelements 20 umfangsmäßig zusammenhängend. Auf der dem Gehäusedeckel 16 axial abgewandten Stirnseite des Filterelements 20 ist eine Endscheibe 68 angeordnet, welche den Elementinnenraum 66 dort verschließt.
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Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel wird das Filtermedium 64 von der zu reinigenden Harnstoff-Wasser-Lösung von radial außen nach radial innen durchströmt. Für die Erfindung ist die Durchströmrichtung jedoch nicht wesentlich, sodass auch eine Strömung von radial innen nach radial außen möglich ist.
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Auf der dem Gehäusedeckel 16 zugewandten Stirnseite weist das Filterelement 20 einen Anschlussendkörper 70 auf. Der Anschlussendkörper 70 wird im Folgenden anhand der Detailzeichnung in der 6 näher erläutert.
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Der Anschlussendkörper 70 weist einen Ringscheibenabschnitt 72 auf, welcher an der Stirnseite des Filterbalgs 62 angeordnet ist. Der Ringscheibenabschnitt 72 weist eine kreisförmige koaxiale Öffnung 74 auf. Die Öffnung 74 verfügt über einen zentralen Einführabschnitt 76. Durch den Einführabschnitt 76 führen der Trennabschnitt 32 der Ausgleichsmembran 30 und der stabförmige Stützabschnitt 46 des Stützkörpers 44 in den Elementinnenraum 66. In montiertem Zustand erstrecken sich der Trennabschnitt 32 und der stabförmige Stützabschnitt 46 nahezu über die gesamt axiale Länge des Elementinnenraums 66. Das Volumen des Elementinnenraums 66, welches den Trennabschnitt 32 umgibt, bildet ein Filtrationsvolumen 78.
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Der Einführabschnitt 76 der Öffnung 74 ist umfangsmäßig von einem äußeren Durchströmabschnitt 80 umgeben. Der Durchströmabschnitt 80 kann von Harnstoff-Wasser-Lösung aus dem Filtrationsvolumen 78 durchströmt werden. In dem äußeren Durchströmabschnitt 80 ist die radial äußere Umfangsseite des Trennabschnitts 32 von der die Öffnung 74 umgebenden radial inneren Umfangsseite des Ringscheibenabschnitts 72 beabstandet.
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Radial außen geht der Ringscheibenabschnitt 72 einstückig in einen koaxialen Zylinderabschnitt 82 über. Der Zylinderabschnitt 82 erstreckt sich von dem Ringscheibenabschnitt 72 aus in axialer Richtung von dem Filterbalg 62 weg.
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An seiner radial äußeren Umfangsseite weist der Zylinderabschnitt 82 eine umfangsmäßig zusammenhängende Dichtungsnut 84 auf. In der Dichtungsnut 84 ist eine Ringdichtung 86 angeordnet, mit der gegenüber der radial inneren Umfangsseite des Gehäusetopfs 14 in radialer Richtung wirkend abgedichtet wird. Mit der Ringdichtung 86 wird die das Filterelement 20 radial außen umgebende Rohfluidseite des Filterelements 20 zur Umgebung hin abgedichtet.
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An seinem freien Rand auf der dem Ringscheibenabschnitt 72 axial abgewandten Seite geht der Zylinderabschnitt 82 einstückig in mehrere Rasthaken 88 über. Die Rasthaken 88 sind umfangsmäßig zueinander beabstandet angeordnet. Sie erstrecken sich im Wesentlichen in axialer Richtung.
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Auf seiner radial inneren Umfangsseite weist jeder Rasthaken 88 eine Rastnase auf, mit der er in die Rastnut 58 des Halterings 54 eingreifen kann. Zwischen benachbarten Rasthaken 88 ist jeweils eine Durchflussöffnung 90 realisiert, durch die Harnstoff-Wasser-Lösung strömen kann.
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Bei montiertem Filterelement 20 ist zwischen dem Anschlussendkörper 70, respektive dem Ringscheibenabschnitt 72, und dem Befestigungsabschnitt 34 der Ausgleichsmembran 30 ein sich axial, umfangsmäßig und radial erstreckender Fluidspalt 92 realisiert. Durch den Fluidspalt 92 kann Harnstoff-Wasser-Lösung, welche aus dem Filtrationsvolumen 72 durch den äußeren Durchströmabschnitt 80 der Öffnung 74 kommt, strömen. Aus dem Fluidspalt 92 kann die Harnstoff-Wasser-Lösung in einen Ringraum 94 gelangen, welcher sich zwischen der radial äußeren Umfangsseite des Befestigungsabschnitts 34 und der radial inneren Umfangsseite des Zylinderabschnitts 82 des Anschluss-Endkörpers 70 erstreckt. Aus dem Ringraum 94 kann die Harnstoff-Wasser-Lösung durch die Durchflussöffnungen 90 in einen in den Figuren verdeckten Verbindungsraum strömen, welcher zu dem HWL-Auslass 26 führt.
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Im Falle einer Volumenänderung der in dem Filter 10, respektive dem Filtrationsvolumen 78, enthaltenen Harnstoff-Wasser-Lösung, beispielsweise falls diese einfriert und sich ausdehnt, drückt die sich ausdehnende Harnstoff-Wasser-Lösung gegen den Trennabschnitt 32 und verformt diesen nach radial innen gegen den Innendruck des Ausgleichsvolumens 36. Bei dem Ausgleichsvorgang kann der Trennabschnitt 32 sich am freien Ende des stabförmigen Stützabschnitts 46 und an der Aufweitung 50 abstützen. So kann verhindert werden, dass der Trennabschnitt 32 kollabiert. Mit der Volumenausgleichsvorrichtung 28 wird die Volumenänderung der Harnstoff-Wasser-Lösung in dem Filtrationsvolumen 78 ausgeglichen und so verhindert, dass Bauteile des Filters 10 bersten.
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Sobald die Harnstoff-Wasser-Lösung auftaut und dadurch das Volumen wieder abnimmt, sorgt der Innendruck des Ausgleichsvolumens 36 dafür, dass der Trennabschnitt 32 wieder aufgeweitet wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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