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TECHNISCHES GEBIET
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Diese Erfindung betrifft eine Luftfiltergehäuse-Baugruppe für ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wie sie der Art nach im Wesentlichen aus der
JP 2005 -
171 849 A bekannt ist.
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Bezüglich des weitergehenden Standes der Technik sei an dieser Stelle auf die Druckschriften
FR 2 879 538 A1 und
FR 2 922 602 A1 verwiesen, aus denen ähnliche Luftfiltergehäuse-Baugruppen hervorgehen.
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HINTERGRUND
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Fahrzeuge, die durch Verbrennungsmotoren angetriebenen werden, enthalten typischerweise eine Luftfiltergehäuse-Baugruppe. Die Luftfiltergehäuse-Baugruppe trägt ein Filterelement und beinhaltet einen Lufteinlass, der einen Luftstrom in eine Rohluftkammer des Filtergehäuses leitet. Die Luft strömt durch das Filterelement in eine Reinluftkammer des Filtergehäuses. Das Filterelement filtert Partikel aus den Luftstrom heraus. Die Luftfiltergehäuse-Baugruppe beinhaltet einen Luftauslass, der den Luftstrom aus der Reinluftkammer zur Verwendung als Verbrennungsluft zu einem Ansaugkrümmer lenkt.
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Die Luftfiltergehäuse-Baugruppe befindet sich typischerweise im Motorraum des Fahrzeugs, unterhalb und angrenzend an eine Haube des Fahrzeugs. Die Haube kann frei sein, sich nach innen und/oder nach unten in den Motorraum hinein zu verknautschen, in Reaktion auf eine Kraft, die auf eine Außenfläche der Haube einwirkt. Dementsprechend ist allgemein ein Zwischenraum zwischen der Haube und der oberen Seite der Luftfiltergehäuse-Baugruppe angeordnet, um der Haube zu ermöglichen, sich in Reaktion auf die externe Kraft zu verknautschen.
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Das Volumen und die Höhe der Luftfiltergehäuse-Baugruppe sind Schlüsselentwurfsparameter für eine ideale Luftansaugleistung. Ein größeres Volumen und/oder eine größere Höhe der Luftfiltergehäuse-Baugruppe bietet eine bessere Ansaugdruckleistung, reduziert Schnorchelgeräusche, verbessert die Schneeaufnahmeleistung und verringert den Bedarf an zusätzlichen Abstimmelementen zur Geräuschreduzierung. Jedoch sind das Volumen und/oder die Höhe der Luftfiltergehäuse-Baugruppe typischerweise durch den Zwischenraum zwischen der Haube und der oberen Seite der Luftfiltergehäuse-Baugruppe begrenzt.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Erfindungsgemäß wird eine Luftfiltergehäuse-Baugruppe vorgestellt, die sich durch die Merkmale des Anspruchs 1 auszeichnet.
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Ein Fahrzeug wird ebenfalls beschrieben. Das Fahrzeug beinhaltet eine Struktur die über eine Haube verfügt und einen Motorraum definiert. Eine Luftfiltergehäuse-Baugruppe ist an der Struktur befestigt und innerhalb des Motorraumes angeordnet. Die Luftfiltergehäuse-Baugruppe beinhaltet einen beweglichen Gehäuseabschnitt und einen ortsfesten Gehäuseabschnitt. Der bewegliche Gehäuseabschnitt beinhaltet eine obere Fläche, die an die Motorhaube angrenzend angeordnet ist und eine Reinluftkammer definiert. Der ortsfeste Gehäuseabschnitt ist an der Struktur befestigt und definiert eine Rohluftkammer. Ein Filterelement ist am beweglichen Gehäuseabschnitt befestigt und wird durch diesen getragen. Das Filterelement trennt die Reinluftkammer von der Rohluftkammer. Die Luftfiltergehäuse-Baugruppe beinhaltet eine Vielzahl von Führungselementen. Jedes aus der Vielzahl von Führungselementen verbindet gleitend den beweglichen Gehäuseabschnitt mit dem ortsfesten Gehäuseabschnitt und führt den beweglichen Gehäuseabschnitt entlang einer Bahn relativ zum ortsfesten Gehäuseabschnitt zwischen einer expandierten Position und einer komprimierten Position.
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Dementsprechend kann sich der bewegliche Gehäuseabschnitt in Reaktion auf eine aufgebrachte Last entlang der Bahn von der expandierten Position in Richtung des ortsfesten Gehäuseabschnitts in die komprimierte Position bewegen. Da der bewegliche Gehäuseabschnitt frei ist, sich in die komprimierte Position zu bewegen, kann die obere Fläche des beweglichen Gehäuseabschnitts innerhalb des Motorraums an eine Unterseite der Motorhaube angrenzend positioniert werden. Die Haube kann sich nach innen in den Motorraum verknautschen, um Energie in Reaktion auf eine aufgebrachte Last zu zerstreuen, da der bewegliche Gehäuseabschnitt frei ist, sich abwärts in die komprimierte Position zu bewegen, um der Haube Platz zum verknautschen zu bieten. Da die obere Fläche des beweglichen Gehäuseabschnitts angrenzend an die Unterseite der Motorhaube positioniert werden kann, ohne dass sie einen signifikanten Zwischenraum dazwischen belassen muss, können eine Höhe und ein Volumen der Luftfiltergehäuse-Baugruppe im Motorraum maximiert und so die Leistung der Luftfiltergehäuse-Baugruppe verbessert werden.
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Die vorstehenden Merkmale und Vorteile sowie weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Lehren, lassen sich leicht aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der besten Durchführungsarten der Lehren ableiten, wenn diese in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen betrachtet werden.
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Figurenliste
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- 1 ist eine schematische perspektivische Ansicht eines Fahrzeugs mit einer Luftfiltergehäuse-Baugruppe in einem Motorraum des Fahrzeugs.
- 2 ist eine schematische Querschnittsansicht des Fahrzeugs, welche die Luftfiltergehäuse-Baugruppe zeigt.
- 3 ist eine schematische, perspektivische Ansicht der Luftfiltergehäuse-Baugruppe in einer expandierten Position.
- 4 ist eine schematische Draufsicht der Luftfiltergehäuse-Baugruppe von oben.
- 5 ist eine schematische Querschnittsansicht der Luftfiltergehäuse-Baugruppe in der expandierten Position.
- 6 ist eine schematische Querschnittsansicht der Luftfiltergehäuse-Baugruppe in einer komprimierten Position.
- 7 ist eine schematische fragmentarische Querschnittsansicht des Luftfiltergehäuses, die ein Führungselement zeigt.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Fachleute auf dem Gebiet werden erkennen, dass Begriffe, wie „über“, „unter“, „nach oben“, „nach unten“, „oben“, „unten“ usw. beschreibend für die Figuren verwendet werden. Weiterhin können die Lehren hierin in Bezug auf die funktionalen bzw. logischen Blockkomponenten bzw. verschiedene Verarbeitungsschritte beschrieben sein. Es ist zu beachten, dass derartige Blockkomponenten aus einer beliebigen Anzahl von Hardware, Software- und/oder Firmware-Komponenten aufgebaut sein können, die konfiguriert sind, um die spezifizierten Funktionen auszuführen.
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In den Figuren, in denen die Bauteile in mehreren Ansichten nummeriert dargestellt sind, handelt es sich bei 20 im Allgemeinen um das Fahrzeug. Unter Bezugnahme auf die 1 und 2 kann das Fahrzeug 20 kann jede Art und oder jeder Stil des Fahrzeugs 20 sein, das eine Luftfiltergehäuse-Baugruppe 22 zum Filtern von Luft beinhaltet. Das Fahrzeug 20 kann beispielsweise und ohne darauf beschränkt zu sein ein Automobil mit einem Verbrennungsmotor umfassen, der einen Strom gefilterter Luft für die Verbrennung verwendet. Jedoch sollte klar sein, dass das Fahrzeug 20 alternativ einen Traktor, ein Geländefahrzeug, ein Boot usw. beinhalten kann.
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Das Fahrzeug 20 beinhaltet eine Struktur 24. Die Struktur 24 kann, ohne darauf beschränkt zu sein, einen Rahmenlängsträger 26 oder andere Stützstrukturelemente umfassen, und es kann ein Motorraum 30 definieren. Der Begriff „Struktur 24“ sollte weit gefasst werden, um mehrere verschiedene Komponenten zu beinhalten, die kombiniert werden, um die verschiedenen Merkmale des Fahrzeugs 20 zu tragen. Die Struktur 24 kann des Weiteren zum Beispiel ein oder mehrere Karosseriebleche und eine oder mehrere Verschlussstrukturen beinhalten, wie eine Haube 28, die positioniert ist, den Motorraum 30 abzudecken. Dementsprechend kann die Haube 28 zum Zweck dieser Offenbarung als Teil der Struktur 24 des Fahrzeugs 20 betrachtet werden. Der spezifische Stil und die Konfiguration der Struktur 24 sind nicht zu den Lehren dieser Offenbarung zugehörig und werden daher hierin nicht im Detail beschrieben.
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Wie oben erwähnt beinhaltet das Fahrzeug 20 die Luftfiltergehäuse-Baugruppe 22. Während die Luftfiltergehäuse-Baugruppe 22 hierin als Teil des Fahrzeugs 20 dargestellt und beschrieben wird, sollte klar sein, dass die Luftfiltergehäuse-Baugruppe 22 in ein anderes Fahrzeug 20 oder einen anderen Mechanismus eingebaut werden kann, der hierin nicht beschrieben wird. Wie in der hierin beschriebenen beispielhaften Ausführungsform gezeigt, ist die Luftfiltergehäuse-Baugruppe 22 an der Struktur 24, z. B. dem Rahmenlängsträger 26, befestigt und innerhalb des Motorraumes 30 angeordnet.
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Unter Bezugnahme auf die 5 und 6 beinhaltet die Luftfiltergehäuse-Baugruppe 22 einen beweglichen Gehäuseabschnitt 32 und einen ortsfesten Gehäuseabschnitt 34. Der bewegliche Gehäuseabschnitt 32 definiert eine erste Luftkammer 36. Die erste Luftkammer 36 wird im Folgenden als eine Reinluftkammer 36 bezeichnet. Der bewegliche Gehäuseabschnitt 32 beinhaltet einen ersten Gehäuseabschnitt 38 und einen zweiten Gehäuseabschnitt 40. Der erste Gehäuseabschnitt 38 kann alternativ als ein oberer Gehäuseabschnitt 38 und der zweite Gehäuseabschnitt 40 kann alternativ als ein mittlerer Gehäuseabschnitt 40 bezeichnet werden. Der obere Gehäuseabschnitt 38 ist abnehmbar am mittleren Gehäuseabschnitt 40 befestigt. Der obere Gehäuseabschnitt 38 kann am mittleren Gehäuseabschnitt 40 in jeder geeigneten Weise befestigt werden. Wie am besten in 3 gezeigt kann der obere Gehäuseabschnitt 38 zum Beispiel über eine Vielzahl von Befestigungselementen 42 am mittleren Gehäuseabschnitt 40 befestigt werden, welche den ersten Gehäuseabschnitt 38 mit dem zweiten Gehäuseabschnitt 40 verbinden. Die Vielzahl von Befestigungselementen 42 kann, ohne darauf beschränkt zu sein, Schrauben, Bolzen, Reißnägel 72 usw. beinhalten. Es sollte beachtet werden, dass der obere Gehäuseabschnitt 38 am mittleren Gehäuseabschnitt 40 auf andere, hierin nicht dargestellte oder beschriebene Weise befestigt werden kann.
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Unter Bezugnahme auf die 5 und 6 definiert der ortsfeste Gehäuseabschnitt 34 eine zweite Luftkammer 44. Die zweite Luftkammer 44 wird im Folgenden als eine Rohluftkammer 44 bezeichnet. Wie in 2 gezeigt kann der ortsfeste Gehäuseabschnitt 34 an der Struktur 24, z. B. Rahmenlängsträger 26 befestigt sein. Jedoch sollte klar sein, dass der ortsfeste Gehäuseabschnitt 34 an einer anderen, hierin nicht dargestellten oder beschriebenen Komponente der Struktur 24 befestigt sein kann. In alternativen Ausführungsformen kann der ortsfeste Gehäuseabschnitt 34 an einem Motor oder einer anderen Komponente des Fahrzeugs und nicht direkt an der Struktur 24 befestigt sein. Der ortsfeste Gehäuseabschnitt 34 kann an der Struktur 24 in jeder geeigneten Weise befestigt werden. Beispielsweise können eine oder mehrere Schrauben verwendet werden, um den ortsfesten Gehäuseabschnitt 34 an der Struktur 24 zu sichern.
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Unter Bezugnahme auf die 5 und 6 ist ein Filterelement 46 an entweder dem beweglichen Gehäuseabschnitt 32 oder dem ortsfesten Gehäuseabschnitt 34 befestigt und wird durch diesen getragen. Wie in der beispielhaften Ausführungsform der Figuren dargestellt ist das Filterelement 46 am beweglichen Gehäuseabschnitt 32 und wird durch diesen getragen. Jedoch sollte klar sein, dass das Filterelement 46 bei anderen Ausführungsformen der Luftfiltergehäuse-Baugruppe 22 am ortsfesten Gehäuseabschnitt 34 befestigt sein und durch diesen getragen sein kann. Bei der in den Figuren dargestellten und hierin beschriebenen beispielhaften Ausführungsform wird das Filterelement 46 relativ zum oberen Gehäuseabschnitt 38 und dem mittleren Gehäuseabschnitt 40 befestigt. Namentlich wird bei der in den Figuren dargestellten und hierin beschriebenen beispielhaften Ausführungsform ein Umfangsflansch 48 des Filterelements 46 zwischen dem oberen Gehäuseabschnitt 38 und dem mittleren Gehäuseabschnitt 40 festgeklemmt. Das Filterelement 46 trennt die Rohluftkammer 44 von der Reinluftkammer 36. Wie in der Technik bekannt ist, ist das Filterelement 46 ist eine Vorrichtung zum Filtern von Partikeln aus einem Luftstrom, der durch das Filterelement 46 strömt. Das in den Figuren dargestellte und hierin beschriebene Filterelement 46 ist als Flachfilter ausgebildet. Gleichwohl sollte klar sein, dass andere Ausführungsformen der Luftfiltergehäuse-Baugruppe 22 alternativ einen zylindrischen Filter oder einen konischen Filter beinhalten können. Die bestimmten Details und der Betrieb des Filterelements 46 sind nicht relevant für die Lehren der Offenbarung und werden daher hierin nicht ausführlich beschrieben.
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Das Filterelement 46 beinhaltet eine Filterdichtung 50, die auf dem Umfangsflansch 48 des Filterelements 46 zwischen dem oberen Gehäuseabschnitt 38 und dem mittleren Gehäuseabschnitt 40 angeordnet ist. Der Filterdichtung 50 fungiert als Abdichtung der Reinluftkammer 36 um einen Umfang des Filterelements 46. Die Filterdichtung 50 kann jede geeignete Art von Abdichtung beinhalten, wie beispielsweise aber ohne Einschränkung, eine Gummidichtung, eine Urethan-Dichtung oder eine andere vergleichbare Vorrichtung zur Begrenzung des Eindringens von Luft, insbesondere erwärmter Luft aus dem Motorraum 30, sowie von sonstigen Verunreinigungen wie Staub, Schmutz, Fremdkörpern und/oder Wasser. Zusätzlich verhindert oder begrenzt die Filterdichtung 50 das Austreten von Luft aus der Reinluftkammer 36.
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Unter Bezugnahme auf die 1 und 2 sammelt ein Ansaugkanal 52 den Luftstrom und leitet den Luftstrom in die Rohluftkammer 44. Die in die Rohluftkammer 44 eintretende Luft kann als verschmutzte Luft betrachtet werden. Die Luft fließt durch das Filterelement 46 und in die Reinluftkammer 36, wobei das Filterelement 46 Partikel aus den Luftstrom entfernt. Die durch das Filterelement 46 in die Reinluftkammer 36 eintretende Luft kann als saubere Luft betrachtet werden. Der bewegliche Gehäuseabschnitt 32 kann einen Auslass 54 beinhalten, die mit einem Auslasskanal 55 verbunden ist, welcher den Luftstrom aus der Reinluftkammer 36 zur Verbrennung zu einem Ziel leitet, wie beispielsweise aber ohne Einschränkung einen Drosselkörper, einen Turboladereinlass oder einen Ladereinlass.
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Unter Bezugnahme auf die 5 und 6 ist der bewegliche Gehäuseabschnitt 32 relativ zum ortsfesten Gehäuseabschnitt 34 entlang einer Bahn 56 bewegbar. Die Bahn 56 kann, ohne darauf beschränkt zu sein, eine im Allgemeinen lineare Bahn 56 beinhalten. Der ortsfeste Gehäuseabschnitt 34 beinhaltet eine ortsfeste Wand 58, welche im Allgemeinen parallel zur Bahn 56 des beweglichen Gehäuseabschnitts 32 liegt. Die ortsfeste Wand 58 des ortsfesten Gehäuseabschnitts 34 definiert eine Öffnung 60. Der bewegliche Gehäuseabschnitt 32 beinhaltet eine zentrale Wand 62, die zumindest teilweise innerhalb der Öffnung 60 der ortsfesten Wand 58 positioniert ist. Die zentrale Wand 62 liegt im Allgemeinen parallel zur Bahn 56 des beweglichen Gehäuseabschnitts 32 und im Allgemeinen parallel zur ortsfesten Wand 58. Die zentrale Wand 62 beinhaltet eine Form, die im Allgemeinen die ortsfeste Wand 58 imitiert, jedoch geringfügig kleiner ist als die ortsfeste Wand 58, um in die Öffnung 60 zu passen, die durch die ortsfeste Wand 58 definiert wird. Die zentrale Wand 62 gleitet innerhalb des Durchlasses 60 der ortsfesten Wand 58 und bildet so eine im Allgemeinen teleskopartige Verbindung zwischen der zentralen Wand 62 und der ortsfesten Wand 58.
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Die Luftfiltergehäuse-Baugruppe 22 beinhaltet eine zweite Kammerdichtung 64, die zwischen dem beweglichen Gehäuseabschnitt 32 und dem ortsfesten Gehäuseabschnitt 34 angeordnet ist. Namentlich ist die zweite Kammerdichtung 64 zwischen einer äußeren Wandfläche 90 der zentralen Wand 62 des beweglichen Gehäuseabschnitts 32 und einer inneren Wandfläche 92 der ortsfesten Wand 58 des ortsfesten Gehäuseabschnitts 34 angeordnet. Die zweite Kammerdichtung 64 fungiert als Abdichtung der Rohluftkammer 44 zwischen den beweglichen Gehäuseabschnitt 32 und dem ortsfesten Gehäuseabschnitt 34. Die zweite Kammerdichtung 64 begrenzt das Eindringen von Luft, insbesondere erwärmter Luft aus dem Motorraum 30, sowie von sonstigen Verunreinigungen wie Staub, Schmutz, Fremdkörpern und/oder Wasser. Die zweite Kammerdichtung 64 kann jede Vorrichtung beinhalten, die zur Abdichtung zwischen der ortsfesten Wand 58 und der zentralen Wand 62 geeignet ist, um das Eindringen von Luft und Verschmutzungen in die Rohluftkammer 44 und/oder das Austreten von Luft aus der Rohluftkammer 44 zwischen der zentralen Wand 62 des beweglichen Gehäuseabschnitts 32 und der ortsfesten Wand 58 des ortsfesten Gehäuseabschnitts 34 zu verhindern. Die zweite Kammerdichtung 64 kann beispielsweise eine Gummidichtung oder eine andere ähnliche Vorrichtung beinhalten. Da die zentrale Wand 62 des beweglichen Wandabschnitts sich entlang der Bahn 56 relativ zur ortsfesten Wand 58 des ortsfesten Gehäuseabschnitts 34 bewegt, kann die zweite Kammerdichtung 64 eine Abstreifdichtung oder eine andere ähnliche Vorrichtung beinhalten oder als solche definiert werden. Die zweite Kammerdichtung 64 kann auf entweder den ortsfesten Gehäuseabschnitt 34 oder den beweglichen Gehäuseabschnitt 32 übergeformt oder anderweitig daran befestigt sein, um sich bei der Relativbewegung des beweglichen Gehäuseabschnitt 32 gegenüber dem ortsfesten Gehäuseabschnitt 34 entweder mit dem beweglichen Gehäuseabschnitt 32 zu bewegen oder mit dem ortsfesten Gehäuseabschnitt 34 ortsfest zu bleiben.
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Unter Bezugnahme auf die 5 und 6 und wie oben erwähnt bewegt sich der bewegliche Gehäuseabschnitt 32 entlang der Bahn 56 relativ zum ortsfesten Gehäuseabschnitt 34. Die Luftfiltergehäuse-Baugruppe 22 beinhaltet eine Vielzahl von Führungselementen 66 zum Führen des beweglichen Gehäuseabschnitts 32 entlang der Bahn 56. Jedes Führungselement 66 verbindet gleitend den beweglichen Gehäuseabschnitt 32 mit dem ortsfesten Gehäuseabschnitt 34, um den beweglichen Gehäuseabschnitt 32 entlang der Bahn 56 relativ zum ortsfesten Gehäuseabschnitt 34 zwischen einer expandierten Position, wie in 5 gezeigt, und einer komprimierten Position, wie in 6 gezeigt, zu führen. Der bewegliche Gehäuseabschnitt 32 ist relativ zum ortsfesten Gehäuseabschnitt 34 entlang der Bahn 56 über eine maximale Distanz 68 bewegbar. Dementsprechend sind die Führungselemente 66 ausgelegt, die maximale Bewegungsdistanz 68 zwischen dem beweglichen Gehäuseabschnitt 32 und dem ortsfesten Gehäuseabschnitt 34 bereitzustellen oder zu ermöglichen. Um es dem beweglichen Gehäuseabschnitt 32 zu ermöglichen, sich in die Öffnung 60 des ortsfesten Gehäuseabschnitts 34 zu bewegen oder einzuziehen, beinhaltet der ortsfeste Gehäuseabschnitt 34 einen Freiraum 70, der sich entlang der Bahn 56 erstreckt. Der Freiraum 70 ist ein Volumen innerhalb der Rohluftkammer 44, der keinerlei Merkmale enthält, die die Bewegung des beweglichen Gehäuseabschnitts 32 beeinträchtigen können, d. h. die Bewegung der der zentralen Wand 62 angrenzend an und neben der ortsfesten Wand 58 des ortsfesten Gehäuseabschnitts 34. Der Freiraum 70 beinhaltet entlang der Bahn 56 gemessen eine Länge, die mindestens gleich oder größer als die maximale Distanz 68 ist, über die sich der bewegliche Gehäuseabschnitt 32 zwischen der expandierten Position und der komprimierten Position bewegt.
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Wie oben erwähnt ist der bewegliche Gehäuseabschnitt 32 in der in den Figuren dargestellten und hierin beschriebenen beispielhaften Ausführungsform mit dem ortsfesten Gehäuseabschnitt 34 über die Vielzahl von Führungselementen 66 verbunden. Gleichwohl sollte klar sein, dass die Luftfiltergehäuse-Baugruppe 22 in anderen Ausführungsformen nur ein einziges Führungselement 66 beinhalten kann. Von daher sollte klar sein, dass es nicht erforderlich ist, dass die Luftfiltergehäuse-Baugruppe 22 eine Vielzahl von Führungselementen 66 beinhaltet, sondern dass sie jede beliebige Anzahl von Führungselementen 66 beinhalten kann, einschließlich und ohne Einschränkung beispielsweise eines, zwei, drei, vier oder fünf Führungselemente 66.
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Jedes aus der Vielzahl von Führungselemente 66 ist gleichartig konstruiert. Unter Bezugnahme auf 7 beinhaltet jedes der Führungselemente 66 einen Stift 72, der fest am ortsfesten Gehäuseabschnitt 34 befestigt ist. Der Stift 72 kann am ortsfesten Gehäuseabschnitt 34 in jeder geeigneten Weise befestigt werden. So kann beispielsweise der Stift 72 in einen entsprechenden Vorsprung 74 des ortsfesten Gehäuseabschnitts 34 geschraubt werden, an den ortsfesten Gehäuseabschnitt 34 angeschweißt sein, mit dem ortsfesten Gehäuseabschnitt 34 einteilig gebildet sein oder mit dem ortsfesten Gehäuseabschnitt 34 in einer anderen, hierin nicht dargestellten oder beschriebenen Weise verbunden werden. Der Stift 72 eines jeden der Führungselemente 66 beinhaltet eine Mittelachse 76, die in etwa parallel zur Bahn 56 des beweglichen Gehäuseabschnitts 32 verläuft.
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Der bewegliche Gehäuseabschnitt 32 kann eine Zunge 78 für jedes Führungselement 66 beinhalten, welche eine Führungsöffnung 80 für einen jeweiligen Stift 72 definiert. Der Stift 72 eines der Führungselemente 66 erstreckt sich durch jeweils eine der Führungsöffnungen 80. Eine Mutter 82 oder eine andere ähnliche Rückhaltevorrichtung ist an einem distalen Ende 84 jedes Stiftes 72 befestigt, um den Stift 72 daran zu hindern, sich aus der Führungsöffnung 80 zu verschieben, und um den beweglichen Gehäuseabschnitt 32 relativ zum ortsfesten Gehäuseabschnitt 34 zu sichern. Die Mutter 82 sichert den beweglichen Gehäuseabschnitt 32 relativ zum ortsfesten Gehäuseabschnitt 34, um eine Verschiebung des Gehäuseabschnitts 32 zu begrenzen oder zu verhindern, beispielsweise in Reaktion auf ein Überkomprimierungsereignis, bei dem die Reinluftkammer 36 zu stark unter Druck gesetzt wird.
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Jedes Führungselement 66 beinhaltet eine Feder 86. Die Feder 86 spannt den beweglichen Gehäuseabschnitt 32 in die expandierte Position vor. Die Feder 86 gibt in Reaktion auf eine Kraft, die auf den beweglichen Gehäuseabschnitt 32 einwirkt, nach, um die Bewegung des beweglichen Gehäuseabschnitts 32 entlang der Bahn 56 in Richtung des ortsfesten Gehäuseabschnitts 34 und in die komprimierte Position zu ermöglichen. Die Feder 86 ist eine Energiespeichervorrichtung, die in der Lage ist, komprimiert zu werden und automatisch in eine ursprüngliche oder vorkomprimierte Position zurückzukehren. Wie in den Figuren gezeigt und hierin beschrieben ist die Feder 86 in der beispielhaften Ausführungsform des Führungselements 66 eine Schraubenfeder 86, die sich um den Stift 72 windet und zwischen einer jeweiligen Zunge 78 des beweglichen Gehäuseabschnitts 32 und einem entsprechenden Vorsprung 74 am ortsfesten Gehäuseabschnitt 34 angeordnet ist. Jedoch sollte klar sein, dass die Feder 86 irgendeine andere Art von Rückstellelement sein kann als die exemplarische Schraubenfeder 86, und dass die Feder 86 anders positioniert werden kann, als hierin gezeigt und beschrieben. Die Feder 86 kann beispielsweise als Gummi- oder Urethanbuchse oder -kissen, ans Schaumbuchse oder -kissen oder irgendeine andere Energiespeichervorrichtung ausgebildet sein.
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Die Feder (86)-Konstanten der Federn 86 der Führungselemente 66 sowie die Anzahl der Führungselemente 66 bestimmen die Menge der Kraft oder der Last, die erforderlich ist, um den beweglichen Gehäuseabschnitt 32 zum ortsfesten Gehäuseabschnitt 34 hin zu bewegen. Dementsprechend kann die Last, die erforderlich ist, um den beweglichen Gehäuseabschnitt 32 zu bewegen, kontrolliert werden, indem die Federn 86 in den Führungselementen 66 gegen andere Federn 86 mit einer unterschiedlichen Feder (86)-Konstante ausgetauscht werden. Die Last, die erforderlich ist, um den beweglichen Gehäuseabschnitt 32 zu bewegen, kann beispielsweise durch die Verwendung von Federn 86 mit einer höheren Feder (86)-Konstante in den Führungselementen 66 vergrößert werden. Desgleichen kann die Last, die erforderlich ist, um den beweglichen Gehäuseabschnitt 32 zu bewegen, durch die Verwendung von Federn 86 mit einer niedrigeren Feder (86)-Konstante in den Führungselementen 66 verringert werden. Weiterhin können die Federkonstanten der Federn 86 für die verschiedenen Führungselemente 66 auch variieren. Dementsprechend können einige der Führungselemente 66 Federn 86 mit einer ersten Federkonstante und andere Führungselemente 66 können Federn 86 mit einer zweiten Federkonstante beinhalten, die sich von der ersten Federkonstante unterscheidet. Die Federkonstanten der Federn 86 für die verschiedenen Führungsglieder können variiert werden, um ein Festfressen des beweglichen Gehäuseabschnitts 32 entlang der Bahn 56 zu verhindern oder zu begrenzen.
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Wenn unter Betrieb eine hinreichend große Last auf die Oberseite des beweglichen Gehäuseabschnitt 32 einwirkt, drückt die Last die Federn 86 der Führungsglieder 66 zusammen und bewegt den beweglichen Gehäuseabschnitt 32 über die Stifte 72 der Führungsglieder 66 und entlang der Bahn 56 von der expandierten Position in die komprimierte Position. Wenn die Last freigegeben wird, spannen die Federn 86 der Führungsglieder 66 den beweglichen Gehäuseabschnitt zurück in die expandierte Position. Der Freiraum 70 innerhalb des ortsfesten Gehäuseabschnitts 34 ermöglicht es dem beweglichen Gehäuseabschnitt 32, in die Rohluftkammer 44 hinein zu kollabieren oder sich einzuziehen. Das Filterelement 46, das am beweglichen Gehäuseabschnitt 32 zwischen dem oberen Gehäuseabschnitt 38 und dem mittleren Gehäuseabschnitt 40 befestigt ist, bewegt sich mit dem beweglichen Gehäuseabschnitt 32 mit und bleibt unbeschädigt, während sich der bewegliche Gehäuseabschnitt 32 entlang der Bahn 56 bewegt. Diese Ausführungsform ermöglicht die Verwendung eines Filterelements 46 von Standardgröße. Da der bewegliche Gehäuseabschnitt 32 leicht in den ortsfesten Gehäuseabschnitt 34 hinein kollabiert, kann die Oberseite 39 des oberen Gehäuseabschnitts 38 des Weiteren sehr nahe an der Haube 28 positioniert werden, wenn er in der expandierten Position ist, ohne die Knautschzone der Haube 28 zu beeinträchtigen, weil der bewegliche Gehäuseabschnitt 32 durch die Haube 28 in die komprimierte Position verschoben werden kann, wenn die Haube 28 sich in Reaktion auf eine aufgebrachte Last verknautscht.
