DE102018128515A1 - Filter element combination with two round filter elements - Google Patents

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Basil Paul Kallumgal
Jochen Linhart
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Mann and Hummel GmbH
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Abstract

Eine Filterelementkombination weist zwei Rundfilterelemente auf, die bezogen auf ihre Längsachse axial aufeinanderfolgend angeordnet sind und jeweils einen Innenraum zur Aufnahme von Fluid aufweisen, der von einem Filtermediumkörper umschlossen ist. An den einander zugewandten Stirnseiten der Innenräume befindet sich eine gemeinsame Endscheibe, in die ein verstellbares Bypassventil eingebracht ist.A filter element combination has two round filter elements, which are arranged axially in succession with respect to their longitudinal axis and each have an interior space for receiving fluid, which is enclosed by a filter medium body. On the mutually facing end faces of the interior there is a common end plate into which an adjustable bypass valve is inserted.

Description

Technisches GebietTechnical field

Die Erfindung bezieht sich auf eine Filterelementkombination mit zwei Rundfilterelementen, insbesondere zur Flüssigkeitsfiltration, beispielsweise zur Filtration von Öl für eine Brennkraftmaschine, die bezogen auf ihre Längsachse axial aufeinanderfolgend angeordnet sind. Jedes Rundfilterelement weist einen Innenraum zur Aufnahme von Fluid auf, der von einem umgreifenden Filtermediumkörper umschlossen ist. An den einander zugewandten Stirnseiten der Innenräume ist eine gemeinsame Endscheibe angeordnet.The invention relates to a filter element combination with two round filter elements, in particular for liquid filtration, for example for the filtration of oil for an internal combustion engine, which are arranged axially in succession with respect to their longitudinal axis. Each round filter element has an interior for receiving fluid, which is enclosed by a surrounding filter medium body. A common end plate is arranged on the mutually facing end faces of the interiors.

Stand der TechnikState of the art

Eine derartige Filterelementkombination ist aus der US 2005/0252838 A1 bekannt. Die Filterelementkombination ist Teil einer Filtereinrichtung mit einem Filtergehäuse zur Aufnahme der beiden axial hintereinanderliegenden Rundfilterelemente. Jedes Rundfilterelement ist an seiner Innenwand mit einem Strömungsgitter ausgekleidet, in das jeweils Strömungsöffnungen eingebracht sind, wobei sich die Strömungsöffnungen zwischen den beiden Strömungsgittern voneinander unterscheiden. Die Innenräume in den beiden hohlzylindrischen Rundfilterelementen sind über eine gemeinsame Endscheibe mit darin eingebrachter Strömungsöffnung verbunden.Such a filter element combination is from the US 2005/0252838 A1 known. The filter element combination is part of a filter device with a filter housing for receiving the two circular filter elements lying axially one behind the other. Each round filter element is lined on its inner wall with a flow grille into which flow openings are made, the flow openings between the two flow grids differing from one another. The interior spaces in the two hollow cylindrical round filter elements are connected via a common end plate with a flow opening made therein.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen konstruktiven Maßnahmen eine Filterelementkombination mit zwei Rundfilterelementen so auszubilden, dass in allen Betriebszuständen ein Strömungsfluss zwischen Roh- und Reinseite gewährleistet ist.The object of the invention is to use simple structural measures to design a filter element combination with two round filter elements in such a way that a flow of flow between the raw and clean side is ensured in all operating states.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.This object is achieved with the features of claim 1.

Die erfindungsgemäße Filterelementkombination umfasst zwei Rundfilterelemente, die insbesondere hohlzylindrisch ausgebildet sind, wobei jedes Rundfilterelement einen Innenraum zur Aufnahme von Fluid aufweist und der Innenraum von einem Filtermediumkörper ringförmig umschlossen ist. Alternativ zu einer hohlzylindrischen Ausführung der Rundfilterelemente kommt auch eine Ausführung mit längsgestreckter Querschnittsform, beispielsweise mit ovaler Querschnittsform in Betracht.The filter element combination according to the invention comprises two round filter elements, which are in particular hollow cylindrical, each round filter element having an interior for receiving fluid and the interior being enclosed in a ring by a filter medium body. As an alternative to a hollow cylindrical design of the round filter elements, a design with an elongated cross-sectional shape, for example with an oval cross-sectional shape, can also be considered.

Die Filtration findet an dem Filtermediumkörper statt, der bezogen auf die Längsachse des Rundfilterelementes radial durchströmt wird. Vorteilhafterweise erfolgt die Durchströmung radial von außen nach innen, so dass die Außenseite am Filtermediumkörper die Roh- oder Anströmseite und die Innenseite, welche dem Innenraum zugewandt ist, die Abström- oder Reinseite bildet. Alternativ kommt auch eine umgekehrte Durchströmung des Filtermediumkörpers radial von innen nach außen in Betracht.The filtration takes place on the filter medium body which is flowed through radially with respect to the longitudinal axis of the round filter element. The flow advantageously takes place radially from the outside inwards, so that the outside of the filter medium body forms the raw or inflow side and the inside, which faces the interior, forms the outflow or clean side. Alternatively, a reverse flow through the filter medium body radially from the inside to the outside can also be considered.

Die beiden Rundfilterelemente sind axial aufeinanderfolgend angeordnet. Die Anordnung erfolgt insbesondere in der Weise, dass Rundfilterelemente koaxial ausgerichtet sind und somit eine gemeinsame Längsachse aufweisen.The two round filter elements are arranged axially one after the other. The arrangement is in particular such that round filter elements are aligned coaxially and thus have a common longitudinal axis.

An den einander zugewandten Stirnseiten der Innenräume in den beiden Rundfilterelementen ist eine gemeinsame, die Innenräume strömungsdicht verschließende Endscheibe angeordnet. Diese Endscheibe befindet sich somit sowohl an der Stirnseite des Innenraums am ersten Rundfilterelement als auch an der Stirnseite des Innenraums am zweiten Rundfilterelement. Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass in die gemeinsame Endscheibe ein Bypassventil eingebracht ist, das zwischen einer Öffnungs- und einer Schließposition verstellbar ist, wobei in der Öffnungsposition ein Strömungsweg zwischen der Außenseite der Rundfilterelemente und dem Innenraum mindestens eines Rundfilterelements freigegeben ist. In der Schließposition des Bypassventils ist dagegen dieser Strömungsweg verschlossen.On the mutually facing end faces of the interior spaces in the two round filter elements, a common end disk is arranged to close the interior spaces in a flow-tight manner. This end plate is thus located both on the end face of the interior on the first round filter element and on the end face of the interior on the second round filter element. According to the invention, it is provided that a bypass valve is introduced into the common end disk, which can be adjusted between an open and a closed position, a flow path between the outside of the round filter elements and the interior of at least one round filter element being opened in the open position. In contrast, this flow path is closed in the closed position of the bypass valve.

Diese Ausführung hat den Vorteil, dass eine gemeinsame, zusammenhängende Baueinheit gegeben ist, welche die beiden Rundfilterelemente und die gemeinsame Endscheibe einschließlich integriertem Bypassventil umfasst. Die Endscheibe mit dem Bypassventil verbindet die beiden axial hintereinander angeordneten Rundfilterelemente.This design has the advantage that there is a common, coherent structural unit which comprises the two round filter elements and the common end plate including an integrated bypass valve. The end plate with the bypass valve connects the two round filter elements arranged axially one behind the other.

Vorteilhaft ist es außerdem, dass über die Integration des Bypassventils in die gemeinsame Endscheibe eine kompakte und einfach aufgebaute Ausführung gegeben ist. Die Endscheibe mit dem Bypassventil kann während der Montage als vorgefertigte Baueinheit in das Gehäuse eingesetzt werden, wodurch sich der Montageprozess vereinfacht.It is also advantageous that the bypass valve is integrated into the common end plate to provide a compact and simple design. The end plate with the bypass valve can be inserted into the housing as a prefabricated unit during assembly, which simplifies the assembly process.

Die gemeinsame Endscheibe kann als ein Kunststoffbauteil ausgeführt sein. Alternativ kommt auch eine Ausführung als Metallbauteil in Betracht. Des Weiteren ist es möglich, dass die Endscheibe sich auch über eine oder über beide Stirnseiten der Filtermediumkörper erstreckt. In dieser Ausführung dichtet die Endscheibe zusätzlich eine oder beide der einander zugewandten Stirnseiten der Filtermediumkörper strömungsdicht ab. Diese Ausführung eignet sich insbesondere für eine Kunststoff-Endscheibe.The common end plate can be designed as a plastic component. Alternatively, a design as a metal component can also be considered. Furthermore, it is possible that the end plate also extends over one or both end faces of the filter medium body. In this embodiment, the end plate additionally seals one or both of the mutually facing end faces of the filter medium bodies in a flow-tight manner. This version is particularly suitable for a plastic end plate.

Alternativ ist es auch möglich, dass die einander zugewandten Stirnseiten der Filtermediumkörper über ein separates Bauteil abgedichtet sind, das entweder als Kunststoffbauteil oder aus einem sonstigen Material besteht. Beispielsweise ist es möglich, die Stirnseiten der Filtermediumkörper über jeweils eine Folie oder ein separates Kunststoffbauteil abzudecken. Die gemeinsame Endscheibe liegt insbesondere an diesem Bauteil strömungsdicht an, um unerwünschte Fehlströme zu vermeiden.Alternatively, it is also possible for the mutually facing end faces of the filter medium bodies to be sealed by a separate component which either as a plastic component or from another material. For example, it is possible to cover the end faces of the filter medium bodies with a film or a separate plastic component. The common end plate lies against this component in a flow-tight manner in order to avoid undesirable leakage currents.

Als Material für die Abdichtung der einander zugewandten Stirnseiten der Filtermediumkörper kommt auch ein Metallbauteil in Betracht.A metal component can also be used as the material for sealing the mutually facing end faces of the filter medium bodies.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführung liegen die einander zugewandten Stirnseiten der beiden Filtermediumkörper axial auf Abstand zueinander. Hierdurch ist zwischen den Stirnseiten ein Strömungsweg für das Fluid in Richtung des Bypassventils gegeben, so dass bei geöffnetem Bypassventil Fluid von der Außenseite der Rundfilterelemente durch das Bypassventil hindurch zum Innenraum mindestens eines Rundfilterelementes - oder ggf. in Gegenrichtung - strömen kann.According to a further advantageous embodiment, the mutually facing end faces of the two filter medium bodies are axially spaced from one another. As a result, there is a flow path for the fluid in the direction of the bypass valve between the end faces, so that when the bypass valve is open, fluid can flow from the outside of the round filter elements through the bypass valve to the interior of at least one round filter element - or possibly in the opposite direction.

Gemäß einer alternativen Ausführung ist es auch möglich, dass die einander zugewandten Stirnseiten der Filtermediumkörper auf Kontakt zueinander liegen. In diesem Fall ist der Strömungsweg vorteilhafterweise durch einen Kanal oder eine Leitung gebildet, der bzw. die insbesondere durch den Kontaktbereich zwischen den beiden aneinanderstoßenden Filtermediumkörper hindurchgeführt ist.According to an alternative embodiment, it is also possible for the mutually facing end faces of the filter medium bodies to be in contact with one another. In this case, the flow path is advantageously formed by a channel or a line, which in particular is led through the contact area between the two abutting filter medium bodies.

Gemäß noch einer weiteren vorteilhaften Ausführung sind die beiden Rundfilterelemente unterschiedlich groß ausgebildet. Es kann insbesondere zweckmäßig sein, ein erstes Rundfilterelement als Hauptfilterelement und das zweite Rundfilterelement als Neben- oder Bypassfilterelement auszuführen. Die unterschiedliche Größe der Rundfilterelemente wird vorzugsweise durch eine unterschiedliche axiale Länge erreicht, beispielsweise durch eine mindestens doppelt so große axiale Länge des Hauptfilterelements im Vergleich zum Nebenfilterelement. Die radiale Dicke der Rundfilterelemente kann gleich groß ausgebildet sein, wenngleich auch Ausführungen mit einer unterschiedlich großen radialen Dicke der Filtermediumkörper in den beiden Rundfilterelementen möglich ist.According to yet another advantageous embodiment, the two round filter elements are of different sizes. It can be particularly expedient to design a first round filter element as the main filter element and the second round filter element as a secondary or bypass filter element. The different size of the round filter elements is preferably achieved by a different axial length, for example by an axial length of the main filter element that is at least twice as large as that of the secondary filter element. The radial thickness of the round filter elements can be of the same size, although versions with a different radial thickness of the filter medium body in the two round filter elements are also possible.

Über das integrierte Bypassventil ist in dessen Öffnungsposition insbesondere ein Strömungsweg zwischen der Außenseite der Rundfilterelemente und dem Innenraum des Hauptfilterelementes freigegeben. Somit kann insbesondere im Fall eines zugesetzten Filtermediumkörpers das Bypassventil aufgrund einer zunehmenden Druckdifferenz von der Schließ- in die Öffnungsposition verstellt werden, woraufhin der Strömungsweg zwischen der Außenseite der Rundfilterelemente und dem Innenraum des Hauptfilterelementes freigegeben wird und das Fluid unter Umgehung der Filtermediumkörper unmittelbar von der Roh- zur Reinseite strömt.Via the integrated bypass valve, a flow path between the outside of the round filter elements and the interior of the main filter element is in particular opened in its open position. Thus, in particular in the case of an added filter medium body, the bypass valve can be adjusted from the closed to the open position due to an increasing pressure difference, whereupon the flow path between the outside of the round filter elements and the interior of the main filter element is released and the fluid bypassing the filter medium body directly from the raw - flows to the clean side.

In einer alternativen Ausführung ist das Bypassventil in der Weise ausgeführt, dass in der Öffnungsposition ein Strömungsweg von der Außenseite der Rundfilterelemente zu den Innenräumen beider Rundfilterelemente freigegeben ist.In an alternative embodiment, the bypass valve is designed in such a way that a flow path from the outside of the round filter elements to the interior of both round filter elements is opened in the open position.

Im Fall einer Ausführung als Hauptfilterelement und eines Neben- oder Bypassfilterelements erfolgt die Abströmung aus dem Filterelement in Richtung des Einsatzzwecks des Fluids, beispielsweise in Richtung einer Brennkraftmaschine, wohingegen die Abströmung aus dem Neben- bzw. Bypassfilterelement beispielsweise zurück zu einem Fluidreservoir erfolgt.In the case of a design as a main filter element and a secondary or bypass filter element, the outflow from the filter element takes place in the direction of the intended use of the fluid, for example in the direction of an internal combustion engine, whereas the outflow from the secondary or bypass filter element takes place, for example, back to a fluid reservoir.

Gemäß noch einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist durch die gemeinsame Endscheibe auch ein zentrales Strömungsrohr geführt. Das zentrale Strömungsrohr verbindet insbesondere den Innenraum des Neben- bzw. Bypassfilterelements mit einem Fluidreservoir, so dass das Fluid, welches das Nebenfilterelement durchströmt hat, über das zentrale Strömungsrohr zum Fluidreservoir zurückgeführt wird. Das Strömungsrohr kann gegebenenfalls sich vollständig durch das Hauptfilterelement hindurch erstrecken.According to yet another advantageous embodiment, a central flow tube is also passed through the common end plate. The central flow tube connects in particular the interior of the secondary or bypass filter element to a fluid reservoir, so that the fluid which has flowed through the secondary filter element is returned to the fluid reservoir via the central flow tube. The flow tube can optionally extend completely through the main filter element.

Vorteilhafterweise erfolgt die Abströmung aus dem Innenraum des Hauptfilterelements über die axiale Stirnseite, welche der gemeinsamen Endscheibe gegenüberliegt. Auch das zentrale Strömungsrohr, welches vom Innenraum des Nebenfilterelements verzweigt, kann bis zu dieser Stirnseite des Innenraums des Hauptfilterelements reichen.The outflow from the interior of the main filter element advantageously takes place via the axial end face, which lies opposite the common end disk. The central flow tube, which branches from the interior of the secondary filter element, can also extend to this end face of the interior of the main filter element.

FigurenlisteFigure list

Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:

  • 1 einen Schnitt längs durch eine Filtereinrichtung mit einer Filterelementkombination, welche zwei axial hintereinanderliegende Rundfilterelemente aufweist, die an ihren einander zugewandten Stirnseiten eine gemeinsame Endscheibe besitzen,
  • 2 die Endscheibe aus 1 in vergrößerter Darstellung, mit integriertem Bypassventil,
  • 3 eine 1 entsprechende Darstellung, jedoch in einer Ausführungsvariante der Endscheibe,
  • 4 eine vergrößerte Darstellung der Endscheibe aus 3,
  • 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel mit einer Endscheibe in einer weiteren Ausführungsvariante,
  • 6 die Endscheibe aus 5 in vergrößerter Darstellung.
Further advantages and expedient designs can be found in the further claims, the description of the figures and the drawings. Show it:
  • 1 3 shows a section along a filter device with a filter element combination which has two round filter elements lying axially one behind the other and which have a common end disk on their mutually facing end faces,
  • 2nd the end plate 1 in an enlarged view, with integrated bypass valve,
  • 3rd a 1 corresponding representation, but in a variant of the end plate,
  • 4th an enlarged view of the end plate 3rd ,
  • 5 another embodiment with an end plate in a further embodiment,
  • 6 the end plate 5 in an enlarged view.

In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, the same components are provided with the same reference symbols.

Ausführungsform(en) der ErfindungEmbodiment (s) of the invention

In den 1 und 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel mit einer Filtereinrichtung 1 zur Flüssigkeitsfiltration, beispielsweise zur Ölfiltration dargestellt. Die Filtereinrichtung 1 weist ein hohlzylindrisches Filtergehäuse 2 mit einer darin aufgenommenen Filterelementkombination 3 auf, die ein Hauptfilterelement 4 und ein Neben- oder Bypassfilterelement 5 umfasst. Die beiden Filterelemente 4 und 5 sind, bezogen auf die Längsachse 6 der Filtereinrichtung 1, axial hintereinanderliegend angeordnet und jeweils hohlzylindrisch ausgebildet. Die Längsachsen der Filterelemente 4 und 5 fallen mit der Längsachse 6 der Filtereinrichtung zusammen. Jedes Filterelement 4, 5 weist einen hohlzylindrischen Filtermediumkörper auf, der von dem zu reinigenden Fluid radial von außen nach innen durchströmt wird. Der Innenraum 7 bzw. 8 in jedem Filterelement 4 bzw. 5, der von dem jeweiligen Filtermediumkörper ringförmig umschlossen ist, stellt somit den Reinraum zur Aufnahme des gereinigten Fluids auf. Die Stirnseiten jedes Filtermediumkörpers der beiden Filterelemente 4, 5 sind jeweils von Endscheiben strömungsdicht abgedeckt.In the 1 and 2nd is a first embodiment with a filter device 1 shown for liquid filtration, for example for oil filtration. The filter device 1 has a hollow cylindrical filter housing 2nd with a filter element combination included in it 3rd on which is a main filter element 4th and a secondary or bypass filter element 5 includes. The two filter elements 4th and 5 are related to the longitudinal axis 6 the filter device 1 , arranged axially one behind the other and each formed hollow cylindrical. The longitudinal axes of the filter elements 4th and 5 fall with the longitudinal axis 6 the filter device together. Every filter element 4th , 5 has a hollow cylindrical filter medium body, through which the fluid to be cleaned flows radially from the outside inwards. The interior 7 respectively. 8th in every filter element 4th respectively. 5 , which is enclosed in a ring by the respective filter medium body, thus sets up the clean room for receiving the cleaned fluid. The end faces of each filter medium body of the two filter elements 4th , 5 are each covered in a flow-tight manner by end plates.

Aus dem Innenraum 7 des Hauptfilterelementes 4 gelangt das gereinigte Fluid axial über eine Abströmöffnung 9 in einem gehäuseseitigen Deckel 10 zu seinem Bestimmungsort, beispielsweise in Richtung einer Brennkraftmaschine. Das gereinigte Fluid aus dem Nebenfilterelement 5 wird aus dem Innenraum 8 axial über ein Strömungsrohr 11 in Richtung eines Fluidreservoirs abgeleitet. Das Fluid wird durch das Strömungsrohr 11 zunächst in Richtung des Deckels 10 mit der darin eingebrachten Abströmöffnung 9 geleitet, jedoch nicht durch die Abströmöffnung 9 hindurchgeführt, sondern stattdessen zum Fluidreservoir geführt.From the interior 7 of the main filter element 4th the cleaned fluid passes axially through a discharge opening 9 in a cover on the housing side 10th to its destination, for example in the direction of an internal combustion engine. The cleaned fluid from the secondary filter element 5 becomes from the interior 8th axially via a flow tube 11 derived in the direction of a fluid reservoir. The fluid flows through the flow tube 11 first towards the cover 10th with the outflow opening made in it 9 passed, but not through the outflow opening 9 passed through, but instead led to the fluid reservoir.

In 2 ist eine Endscheibe 2 vergrößert dargestellt, die sich an den axialen Stirnseiten der Innenräume 7 und 8 von Hauptfilterelement 4 und Nebenfilterelement 5 befindet. Es handelt sich um eine gemeinsame Endscheibe 12 an den Stirnseiten beider Innenräume 7 bzw. 8. In die Endscheibe 12 ist ein Bypassventil 13 integriert, das zwischen einer Öffnungs- und einer Schließposition verstellbar und von einem Federelement 14 in die Schließposition kraftbeaufschlagt ist. Das Bypassventil 13 umfasst einen Bypasskanal 15, der einenends in einen Strömungsweg 16 mündet, welcher von einem axialen Zwischenraum zwischen den einander benachbarten Stirnseiten von Hauptfilterelement und Nebenfilterelement 5 gebildet ist. Hauptfilterelement 4 und Nebenfilterelement 5 liegen axial auf geringem Abstand zueinander, wodurch der Strömungsweg 16 entsteht. Von diesem Strömungsweg 16 aus verzweigt der Bypasskanal 15 in der Endscheibe 12.In 2nd is an end plate 2nd shown enlarged, located on the axial end faces of the interior 7 and 8th of main filter element 4th and secondary filter element 5 located. It is a common end plate 12th on the faces of both interiors 7 respectively. 8th . In the end plate 12th is a bypass valve 13 integrated, adjustable between an open and a closed position and by a spring element 14 is applied to the closed position. The bypass valve 13 includes a bypass channel 15 that ends up in a flow path 16 opens, which of an axial space between the adjacent end faces of the main filter element and secondary filter element 5 is formed. Main filter element 4th and secondary filter element 5 are axially a short distance from each other, creating the flow path 16 arises. From this flow path 16 the bypass channel branches out 15 in the end plate 12th .

Anderenends mündet der Bypasskanal 15 im geöffneten Zustand in den Innenraum 7 im Hauptfilterelement 4.The bypass channel opens at the other end 15 in the open state in the interior 7 in the main filter element 4th .

Im regulären Betrieb bei voller Funktionstüchtigkeit strömt das zu reinigende Fluid radial von außen nach innen durch das Hauptfilterelement 4 und gelangt über den Filtermediumkörper in den Innenraum 7, aus dem das gereinigte Fluid axial über die Abströmöffnung 9 abgeleitet wird. Falls jedoch der Filtermediumkörper des Hauptfilterelementes 4 verschmutzt und sich zusetzt, steigt der Differenzdruck zwischen Roh- und Reinseite so weit an, bis der Druck am Eingang des Bypasskanals 15 eine größere Kraft entwickelt als das Federelement 14, welches das Bypassventil 13 in der Schließposition hält. Damit öffnet der Bypasskanal 15 gegen die Kraft des Federelementes 14, so dass eine unmittelbare Strömungsverbindung von der außenliegenden Rohseite über den Strömungsweg 16 und den Bypasskanal 15 in den Innenraum 7 des Hauptfilterelementes 4 freigegeben ist.In regular operation with full functionality, the fluid to be cleaned flows radially from the outside in through the main filter element 4th and reaches the interior via the filter medium body 7 , from which the cleaned fluid axially via the outflow opening 9 is derived. If, however, the filter medium body of the main filter element 4th dirty and clogged, the differential pressure between the raw and clean side rises until the pressure at the inlet of the bypass channel 15 develops a greater force than the spring element 14 which is the bypass valve 13 holds in the closed position. The bypass channel opens 15 against the force of the spring element 14 , so that a direct flow connection from the outside raw side via the flow path 16 and the bypass channel 15 in the interior 7 of the main filter element 4th is released.

Das Filterelement 14 ragt in den Innenraum 7 des Hauptfilterelementes 4 hinein und stützt sich einenends an der Endscheibe 12 und anderenends an einem Stützkörper 17 ab, der an der Endscheibe 12 befestigt ist. Das Federelement 14 drückt einen Schließkörper 18 in die Schließposition, in der die Abströmöffnung des Bypasskanals 15 verschlossen ist. Dieser Schließkörper 18 wird angehoben und in die Öffnungsposition versetzt, sobald der Druck im Bypasskanal 15 eine Kraft auf den Schließkörper 18 ausübt, die größer ist als die Federkraft des Federelementes 14.The filter element 14 protrudes into the interior 7 of the main filter element 4th in and is supported at one end on the end plate 12th and at the other end on a support body 17th starting at the end plate 12th is attached. The spring element 14 presses a closing body 18th in the closed position, in which the outflow opening of the bypass channel 15 is closed. This closing body 18th is raised and moved to the open position as soon as the pressure in the bypass channel 15 a force on the closing body 18th exercises that is greater than the spring force of the spring element 14 .

In die Endscheibe 12 ist eine zentrale, durchgehende und mittig angeordnete Ausnehmung eingebracht, in die das Strömungsrohr 11 eingesetzt ist. Das Strömungsrohr 11 erstreckt sich somit vollständig durch die Endscheibe 12 hindurch. An der Mantelfläche des Strömungsrohrs 11 befindet sich ein Dichtring 19, der dichtend an den Innenwänden der zentralen Öffnung bzw. Ausnehmung anliegt, die in die Endscheibe 12 eingebracht und durch die das Strömungsrohr 11 hindurchgeführt ist. Der Dichtring 19 gewährleistet eine strömungsdichte Separierung der Innenräume 7 und 8 in dem Hauptfilterelement 4 und dem Nebenfilterelement 5.In the end plate 12th is a central, continuous and centrally arranged recess into which the flow tube 11 is used. The flow pipe 11 thus extends completely through the end plate 12th through. On the outer surface of the flow pipe 11 there is a sealing ring 19th , which lies sealingly against the inner walls of the central opening or recess, which in the end plate 12th introduced and through which the flow tube 11 is passed through. The sealing ring 19th ensures a flow-tight separation of the interior 7 and 8th in the main filter element 4th and the secondary filter element 5 .

Die gemeinsame Endscheibe 12, welche sowohl die Stirnseite des Innenraums 7 als auch die Stirnseite des Innenraums 8 abdeckt, erstreckt sich bis zur Außenseite der Filtermediumkörper an beiden Filterelementen 4, 5 und deckt auch die Stirnseiten der Filtermediumkörper der beiden Filterelemente 4, 5 dichtend ab. Die Endscheibe 12 ist beispielsweise aus Kunststoff gefertigt. The common end plate 12th , which both the front of the interior 7 as well as the front of the interior 8th covers extends to the outside of the filter medium body on both filter elements 4th , 5 and also covers the end faces of the filter medium body of the two filter elements 4th , 5 sealing off. The end plate 12th is made of plastic, for example.

In 3 und 4 ist eine Ausführungsvariante einer Filtereinrichtung 1 dargestellt, die grundsätzlich den gleichen Aufbau wie im Ausführungsbeispiel gemäß den 1 und 2 aufweist. Auch bei 3 und 4 umfasst die Filtereinrichtung 1 in einem Filtergehäuse 2 eine zweiteilige Filterelementkombination 3 mit einem Hauptfilterelement 4 und einem Nebenfilterelement 5.In 3rd and 4th is a variant of a filter device 1 shown, basically the same structure as in the embodiment according to the 1 and 2nd having. Also at 3rd and 4th includes the filter device 1 in a filter housing 2nd a two-part filter element combination 3rd with a main filter element 4th and a secondary filter element 5 .

Das Hauptfilterelement 4 weist eine axiale Länge auf, die etwa doppelt so groß ist wie die axiale Länge des Nebenfilterelementes 5. Beide Filterelemente 4, 5 weisen eine gemeinsame Längsachse 6 auf.The main filter element 4th has an axial length that is approximately twice as large as the axial length of the secondary filter element 5 . Both filter elements 4th , 5 have a common longitudinal axis 6 on.

Im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel weist die Endscheibe 12, die sich sowohl an der Stirnseite des Innenraums 7 im Hauptfilterelement 4 als auch im Innenraum 8 des Nebenfilterelementes 5 befindet, einen radial verkürzten Aufbau auf, bei dem die Endscheiben 20 und 21 an den Stirnseiten der Filtermediumkörper von Hauptfilterelement 4 und Nebenfilterelement 5 nicht einteilig mit der Endscheibe 12 ausgebildet, sondern als separate Bauteile ausgeführt sind. Die Endscheiben 20, 21 sind beispielsweise als Folie ausgeführt, welche auf die Stirnseite der Filtermediumkörper von Hauptfilterelement 4 und Nebenfilterelement 5 strömungsdicht aufgebracht ist. Die gemeinsame Endscheibe 12 an den Stirnseiten der Innenräume 7 bzw. 8 ragt mit seitlichen Strömungsstutzen radial in den Strömungsweg 16 hinein, der zwischen den auf axialem Abstand liegenden Stirnseiten der Filtermediumkörper von Hauptfilterelement 4 und Nebenfilterelement 5 gebildet ist. Der übrige Aufbau der Endscheibe 12 einschließlich des Bypassventils 13 und der Aufnahme für das Strömungsrohr 11 entspricht demjenigen aus dem ersten Ausführungsbeispiel.In contrast to the first embodiment, the end plate has 12th that are both on the front of the interior 7 in the main filter element 4th as well as inside 8th of the secondary filter element 5 is a radially shortened structure, in which the end plates 20th and 21st on the end faces of the filter medium body of the main filter element 4th and secondary filter element 5 not in one piece with the end plate 12th trained, but are designed as separate components. The end plates 20th , 21st are designed for example as a film on the front of the filter medium body of the main filter element 4th and secondary filter element 5 is applied in a flow-tight manner. The common end plate 12th on the front of the interior 7 respectively. 8th protrudes radially into the flow path with lateral flow connections 16 into the, between the axially spaced end faces of the filter medium body of the main filter element 4th and secondary filter element 5 is formed. The rest of the structure of the end plate 12th including the bypass valve 13 and the receptacle for the flow tube 11 corresponds to that from the first embodiment.

In 5 und 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, dessen Grundaufbau gleich ist wie bei den ersten beiden Ausführungsbeispielen. Unterschiedlich ist jedoch der Aufbau der Endscheibe 12, die als gemeinsame Endscheibe an den Stirnseiten von Innenraum 7 und 8 am Hauptfilterelement 4 bzw. Nebenfilterelement 5 liegt. Wie insbesondere der vergrößerten Darstellung gemäß 6 zu entnehmen, sind in die gemeinsame Endscheibe 12 insgesamt zwei Bypassventile 13, 22 integriert, wobei das erste Bypassventil 13 wie in den ersten beiden Ausführungsbeispielen beschrieben ausgeführt ist und in Öffnungsposition einen Strömungsweg 16 zwischen den auf Abstand liegenden Stirnseiten der Filterelemente 4 und 5 und dem Innenraum 7 im Hauptfilterelement 4 freigibt. Das zweite Bypassventil 22 ist dagegen dem Nebenfilterelement 5 zugeordnet und erlaubt in Öffnungsposition eine Strömungsverbindung zwischen dem Strömungsweg 16 und dem Innenraum 8 im Nebenfilterelement 5.In 5 and 6 Another embodiment is shown, the basic structure of which is the same as in the first two embodiments. However, the structure of the end plate is different 12th that act as a common end plate on the front sides of the interior 7 and 8th on the main filter element 4th or secondary filter element 5 lies. As especially in accordance with the enlarged view 6 can be seen in the common end plate 12th a total of two bypass valves 13 , 22 integrated, with the first bypass valve 13 as described in the first two exemplary embodiments and a flow path in the open position 16 between the spaced end faces of the filter elements 4th and 5 and the interior 7 in the main filter element 4th releases. The second bypass valve 22 is the secondary filter element 5 assigned and allows a flow connection between the flow path in the open position 16 and the interior 8th in the secondary filter element 5 .

Das zweite Bypassventil 22 umfasst ein eigenes Federelement 23 und einen Stützkörper 24, der an der gemeinsamen Endscheibe 12 gehalten ist und an dem sich das zweite Federelement 23 abstützt, das einen Schließkörper 25 in eine Schließposition verstellt, in der die Abströmöffnung des Bypasskanals 15 in Richtung des Innenraums 8 des Nebenfilterelementes 5 verschlossen ist. Der Bypasskanal 15 weist eine Verzweigung sowohl in Richtung des Innenraums 7 als auch in Richtung des Innenraums 8 auf. Sobald der Druck im Bypasskanal 15 eine Kraft erzeugt, die größer ist als die Schließkraft von Federelement 14 und Federelement 23, werden die entsprechenden Schließkörper 18 und 25 von der Schließ- in die Öffnungsposition verstellt und die Bypasskanäle in den Innenraum 7 und den Innenraum 8 freigegeben.The second bypass valve 22 includes its own spring element 23 and a support body 24th that is on the common end plate 12th is held and on which the second spring element 23 that supports a closing body 25th in a closed position in which the outflow opening of the bypass channel 15 towards the interior 8th of the secondary filter element 5 is closed. The bypass channel 15 has a branch both in the direction of the interior 7 as well as towards the interior 8th on. As soon as the pressure in the bypass channel 15 generates a force that is greater than the closing force of the spring element 14 and spring element 23 , the corresponding closing body 18th and 25th adjusted from the closed to the open position and the bypass channels into the interior 7 and the interior 8th Approved.

Die Federelemente 14 und 23 sind vorteilhafterweise gleich aufgebaut und besitzen die gleiche Federrate.The spring elements 14 and 23 are advantageously constructed in the same way and have the same spring rate.

Im Übrigen weist die Endscheibe 12 den gleichen Aufbau wie beim Ausführungsbeispiel gemäß den 3 und 4 auf. Die Endscheiben 20 und 21 an den Stirnseiten der Filtermediumkörper von Hauptfilterelement 4 und Filterelement 5 sind separat von der Endscheibe 12 ausgebildet.Otherwise, the end plate has 12th the same structure as in the embodiment according to the 3rd and 4th on. The end plates 20th and 21st on the end faces of the filter medium body of the main filter element 4th and filter element 5 are separate from the end plate 12th educated.

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • US 2005/0252838 A1 [0002]US 2005/0252838 A1 [0002]

Claims (1)

Filterelementkombination mit zwei Rundfilterelementen (4, 5), insbesondere zur Flüssigkeitsfiltration, die bezogen auf ihre Längsachse axial aufeinanderfolgend angeordnet sind und jeweils einen Innenraum (7, 8) zur Aufnahme von Fluid aufweisen, der von einem Filtermediumkörper umschlossen ist, wobei an den einander zugewandten Stirnseiten der Innenräume (7, 8) in den beiden Rundfilterelementen (4, 5) eine gemeinsame Endscheibe (12) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass in die gemeinsame Endscheibe (12) ein zwischen Öffnungs- und Schließposition verstellbares Bypassventil (15, 22) eingebracht ist, das in der Öffnungsposition einen Strömungsweg zwischen der Außenseite der Rundfilterelemente (4, 5) und dem Innenraum (7, 8) mindestens eines Rundfilterelements (4, 5) freigibt.Filter element combination with two round filter elements (4, 5), in particular for liquid filtration, which are arranged axially in succession with respect to their longitudinal axis and each have an interior space (7, 8) for receiving fluid, which is enclosed by a filter medium body, the facing one another A common end plate (12) is arranged in the two round filter elements (4, 5) on the end faces of the interior spaces (7, 8), characterized in that a bypass valve (15, 22) adjustable between the open and closed positions is located in the common end plate (12). is introduced, which in the open position opens a flow path between the outside of the round filter elements (4, 5) and the interior (7, 8) of at least one round filter element (4, 5).
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