DE102018204255A1

DE102018204255A1 - filtering device

Info

Publication number: DE102018204255A1
Application number: DE102018204255.1A
Authority: DE
Inventors: Marco Schweikart
Original assignee: Mahle International GmbH
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2018-03-20
Filing date: 2018-03-20
Publication date: 2019-09-26
Also published as: CN110302572A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Filtereinrichtung (1),- mit einem Filterträger (2) mit einem Schraubdom (3),- mit einem auf den Schaubdom (3) über eine Schraubhülse (5) aufschraubbaren SpinOn-Filterelement (4), das ein fest in einem Filtergehäuse (7) angeordnetes Ringfilterelement (8) aufweist, und wobei die Schraubhülse (5) fest mit dem SpinOn-Filterelement (4) verbunden ist,- mit einem Bypassventil (11) zur Umgehung des Ringfilterelements (8).Erfindungswesentlich ist dabei, dass das Bypassventil (11) eine Feder (9'), einen ringförmigen Ventilkolben (14) und einen ringförmigen Ventilsitz (10) aufweist, wobei die Feder (9') und der Ventilkolben (14) am Schraubdom (3) und der Ventilsitz (10) am SpinOn-Filterelement (4) angeordnet sind.The invention relates to a filter device (1), - with a filter carrier (2) with a Schraubdom (3), - with a on the Schaubdom (3) via a screw (5) screwed SpinOn filter element (4), a fixed in having a filter housing (7) arranged annular filter element (8), and wherein the screw sleeve (5) is fixedly connected to the spin-on filter element (4), - with a bypass valve (11) for bypassing the ring filter element (8) .Erfindungswesentlich is the bypass valve (11) has a spring (9 '), an annular valve piston (14) and an annular valve seat (10), the spring (9') and the valve piston (14) on the screw dome (3) and the valve seat (10). 10) are arranged on the spin-on filter element (4).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Filtereinrichtung mit einem Filterträger mit einem Schraubdom und mit einem auf diesen Schraubdom über eine Schraubhülse aufschraubbaren SpinOn-Filterelement, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem ein SpinOn-Filterelement für eine solche Filtereinrichtung.The present invention relates to a filter device with a filter carrier with a screw dome and with a spin on this Schraubdom via a screw sleeve SpinOn filter element, according to the preamble of claim 1. The invention also relates to a spin-on filter element for such a filter device.

Aus der EP 0 462 122 B1 ist eine gattungsgemäße Filtereinrichtung mit einem Filterträger sowie mit einem Schraubdom bekannt, wobei auf diesen Schraubdom ein SpinOn-Filterelement über eine fest mit dem Filtergehäuse des SpinOn-Filterelements verbundene Schraubhülse aufschraubbar ist. In dem Filtergehäuse selbst ist ein Ringfilterelement angeordnet. Ebenfalls in dem Filtergehäuse angeordnet ist ein Bypassventil, welches druckbedingt öffnet und eine Umgehung des Ringfilterelements ermöglicht.From the EP 0 462 122 B1 a generic filter device with a filter carrier and with a screw dome is known, wherein on this Schraubdom a SpinOn filter element via a fixedly connected to the filter housing of the SpinOn filter element screwed is screwed. In the filter housing itself, a ring filter element is arranged. Also arranged in the filter housing is a bypass valve, which opens due to pressure and allows a bypass of the ring filter element.

Aus der EP 0 692 292 B2 ist ein Flüssigkeitsfilter bekannt, welches ein Filtergehäuse mit mindestens je einem Flüssigkeitszulauf- und Flüssigkeitsrücklaufkanal aufweist. Das Flüssigkeitsfilter selbst ist dabei als sogenanntes Anschraubwechselfilter ausgebildet und besitzt selbst ein aufschraubbares Filtergehäuse, um bei einem Wechsel des Flüssigkeitsfilters weiter verwendbare Teile recyclen bzw. weiter verwenden zu können.From the EP 0 692 292 B2 a fluid filter is known, which has a filter housing with at least one each liquid inlet and liquid return channel. The liquid filter itself is designed as a so-called screw-on filter and itself has a screw-on filter housing in order to recycle further usable parts when changing the liquid filter or continue to use.

Aus der DE 196 05 425 C2 ist ein Flüssigkeitsfilter mit filterfesten und mit auswechselbaren Bestandteilen bekannt, wobei filterfest ein Gehäuse vorgesehen ist sowie ein an dem Gehäuse befestigter Stützdom und ein Filterumgehungsventil, das einen im Stützdom befestigten Ventilkörper aufweist, der gegen die Wirkung einer Feder aus einer geschlossenen Stellung, in der er mit einer Dichtfläche zusammenwirkt, in eine Offenstellung beweglich ist. In dem Gehäuse selbst ist ein auswechselbar angeordnetes Federelement vorgesehen, welches die eigentliche Filterfläche sowie zwei Endscheiben besitzt. Eine Endscheibe des Federelements bildet dabei die dem Ventilkörper zugeordnete Dichtfläche.From the DE 196 05 425 C2 is a liquid filter with filter-resistant and interchangeable components, wherein filter-proof housing is provided and attached to the housing support dome and a filter bypass valve having a valve body secured in the support body, against the action of a spring from a closed position in which he cooperates with a sealing surface, is movable in an open position. In the housing itself, a replaceably arranged spring element is provided which has the actual filter surface and two end plates. An end plate of the spring element forms the valve body associated sealing surface.

Generell sind sogenannte SpinOn-Filterelemente, das heißt AnschraubWechselfilter, hinlänglich bekannt, auch mit Bypassventilen, die es insbesondere in kalten Betriebszuständen ermöglichen, ein Filtermaterial zu umgehen und dadurch einen Mindestdurchsatz zu ermöglichen. Nachteilig bei derartigen Anschraubwechselfiltern ist jedoch, dass diese ein geschlossenes Filtergehäuse aufweisen, in welchem nicht nur ein Ringfilterelement, sondern üblicherweise auch das Bypassventil angeordnet ist. Bei einem Austausch des SpinOn-Filterelements, das heißt des Anschraubwechselfilters, werden somit nicht nur das gesamte Filtergehäuse und das darin befindliche Ringfilterelement entsorgt, sondern unnötigerweise auch das Bypassventil, welches im Filtergehäuse angeordnet ist.In general, so-called spin-on filter elements, that is to say screw-on filter filters, are well known, even with bypass valves, which make it possible, especially in cold operating conditions, to bypass a filter material and thereby enable a minimum throughput. The disadvantage of such screw-on filters, however, is that they have a closed filter housing, in which not only a ring filter element, but usually also the bypass valve is arranged. In an exchange of the SpinOn filter element, that is the Anschraubeschchself filter, not only the entire filter housing and the ring filter element therein are disposed of, but unnecessarily also the bypass valve, which is arranged in the filter housing.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, für eine Filtereinrichtung der gattungsgemäßen Art eine verbesserte oder zumindest eine alternative Ausführungsform anzugeben, die insbesondere die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile überwindet.The present invention therefore deals with the problem of providing for a filter device of the generic type an improved or at least one alternative embodiment, which overcomes in particular the disadvantages known from the prior art.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This problem is solved according to the invention by the subject matter of independent claim 1. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.

Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, bei einer Filtereinrichtung mit einem Anschraubwechselfilter, das heißt einem SpinOn-Filterelement, ein Bypassventil aufzuteilen, so dass in einem Filterträger eine Feder und ein Ventilkolben und im SpinOn-Filterelement lediglich ein zugehöriger Ventilsitz angeordnet sind. Dies bietet den großen Vorteil, dass bei einem Austausch des SpinOn-Filterelements lediglich der Ventilsitz des Bypassventils mit dem SpinOn-Filterelement entsorgt wird, die vergleichsweise teuren Teile des Bypassventils, nämlich der Ventilkolben und die zugehörige Feder, jedoch aufgrund ihrer Anordnung im Filterträger weiter verwendet werden können. Hierdurch kann nicht nur das SpinOn-Filterelement kostengünstig ausgebildet werden, sondern es kann auch eine nicht unerhebliche Ressourcenschonung erzielt werden. Die erfindungsgemäße Filtereinrichtung, welche beispielsweise als Dieselkraftstofffilter oder als Ölfilter ausgebildet ist, weist einen Filterträger mit einem Schraubdom auf sowie das auf diesen Schraubdom über eine Schraubhülse aufschraubbare SpinOn-Filterelement, das ein fest in seinem Filtergehäuse angeordnetes Ringfilterelement besitzt. Die Schraubhülse des SpinOn-Filterelements wiederum ist fest mit diesem verbunden, beispielsweise fest mit dem Filtergehäuse des SpinOn-Filterelements. Ebenfalls vorgesehen ist ein Bypassventil zur Umgehung des Ringfilterelements, wobei dieses nun erfindungsgemäß eine Feder, einen ringförmigen Ventilkolben und einen ringförmigen Ventilsitz aufweist und wobei die Feder und der Ventilkolben am Schraubdom, das heißt am Filterträger, und der Ventilsitz am SpinOn-Filterelement angeordnet sind. Vorzugsweise ist der Ventilkolben ringförmig mit einer zentralen Durchgangsöffnung ausgebildet, die beispielsweise später einen Rein- oder Rohkanal darstellt, da ein Ventilkolben aus Vollmaterial nicht zum Ziel führen würde. Mit der erfindungsgemäßen Filtereinrichtung ist es somit erstmals möglich, ein Bypassventil bei einem SpinOn-Filterelement, das heißt bei einem Anschraubwechselfilter, kostengünstig zu realisieren und zudem einen hinsichtlich seiner Kosten deutlich reduzierten Betrieb zu ermöglichen, da bei einem turnusmäßigen Austausch des SpinOn-Filterelements die wesentlichen Bestandteile des Bypassventils, nämlich der Ventilkolben und die diesen vorspannende Feder im Filterträger verbleiben und nicht mit dem SpinOn-Filterelement entsorgt werden.The present invention is based on the general idea of dividing a bypass valve into a filter device with a screw-on filter element, that is to say a spin-on filter element, so that a spring and a valve piston are arranged in a filter carrier and only an associated valve seat in the spin-on filter element. This offers the great advantage that when replacing the SpinOn filter element, only the valve seat of the bypass valve is disposed of with the SpinOn filter element, the comparatively expensive parts of the bypass valve, namely the valve piston and the associated spring, but further used because of their arrangement in the filter carrier can be. As a result, not only the SpinOn filter element can be formed inexpensively, but it can also be a not insignificant resource conservation can be achieved. The filter device according to the invention, which is designed for example as a diesel fuel filter or as an oil filter, has a filter carrier with a Schraubdom on and screwed onto this Schraubdom via a screw-SpinOn filter element having a fixedly disposed in its filter housing ring filter element. The screw sleeve of the SpinOn filter element in turn is firmly connected to it, for example, fixed to the filter housing of the SpinOn filter element. Also provided is a bypass valve for bypassing the ring filter element, which now according to the invention comprises a spring, an annular valve piston and an annular valve seat and wherein the spring and the valve piston on Schraubdom, that is on the filter support, and the valve seat on the SpinOn filter element are arranged. Preferably, the valve piston is annularly formed with a central passage opening, which later represents, for example, a clean or raw channel, as a valve piston made of solid material would not lead to the goal. With the filter device according to the invention, it is thus possible for the first time to realize a bypass valve in a SpinOn filter element, that is in a screw-on filter, cost and also to allow a significantly reduced in terms of its cost operation, as in a regular replacement of the spin-on filter element, the essential components of the bypass valve, namely the valve piston and the spring biasing this remain in the filter carrier and are not disposed of with the SpinOn filter element.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung weist der Ventilsitz eine ringförmige Ventilsitzkontur auf, die eine Rohseite von einer Reinseite trennt. Diese ringförmige Ventilsitzkontur kann beispielsweise aus Kunststoff oder aus Blech ausgebildet und einenends an einem Boden des SpinOn-Filterelements angebunden sein, während sie anderenends in ein Inneres des SpinOn-Filterelements geführt ist. Die ringförmige Ventilsitzkontur und kann beispielsweise aus Blech oder aus Kunststoff ausgebildet sein.In an advantageous development of the solution according to the invention, the valve seat has an annular valve seat contour which separates a raw side from a clean side. For example, this annular valve seat contour may be formed of plastic or sheet metal and attached at one end to a bottom of the spin on filter element while at the other end being guided into an interior of the spin on filter element. The annular valve seat contour and can be formed, for example, from sheet metal or plastic.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung weist die Ventilsitzkontur zumindest eine Bypassöffnung auf. Eine derartige Bypassöffnung ist dabei im Bereich des Ventilsitzes angeordnet und wird im Einbauzustand von dem Ventilkolben bzw. einer daran angeordneten Dichtkontur verschlossen. Selbstverständlich ist aufgrund der ringförmigen Ausbildung der Ventilsitzkontur bzw. des Ventilsitzes und des Ventilkolbens auch die Anordnung mehrerer in Umfangsrichtung verteilter Bypassöffnungen denkbar, wobei in diesem Fall der Ventilkolben eine der Anzahl der zugehörigen Bypassöffnungen entsprechende Anzahl an komplementären Dichtkonturen aufweist, die in der Lage sind, die Bypassöffnungen bei auf dem Filterträger aufgeschraubtem SpinOn-Filterelement zu verschließen. Die ventilkolbenseitige Dichtkontur und die ventilsitzseitigen Bypassöffnungen sind dabei vorzugsweise als sogenannte Schlüssel-Schloss-Verbindungen ausgebildet, so dass auf einen Filterträger einer Filtereinrichtung ausschließlich ein speziell zugehöriges SpinOn-Filterelement aufgeschraubt werden kann, bei welchem die Bypassöffnungen am Ventilsitz bzw. an der Ventilsitzkontur des Ventilsitzes zu den ventilkolbenseitigen Dichtkonturen passen und dadurch von diesen im Einbauzustand geschlossen werden können. Wird ein anderes SpinOn-Filterelement auf den Filterträger aufgeschraubt, so erfolgt kein Verschluss der Bypassöffnungen, wodurch keine Filterfunktion erreicht wird.In an advantageous development of the solution according to the invention, the valve seat contour has at least one bypass opening. Such a bypass opening is arranged in the region of the valve seat and is closed in the installed state by the valve piston or a sealing contour arranged thereon. Of course, due to the annular design of the valve seat contour or the valve seat and the valve piston and the arrangement of a plurality of circumferentially distributed bypass openings conceivable, in which case the valve piston has a number of corresponding bypass openings corresponding number of complementary sealing contours, which are able close the bypass openings with the SpinOn filter element screwed onto the filter carrier. The valve-piston-side sealing contour and the valve seat-side bypass openings are preferably designed as so-called key-lock connections, so that only a specially associated spin-on filter element can be screwed onto a filter carrier of a filter device, wherein the bypass openings on the valve seat or on the valve seat contour of the valve seat to fit the valve piston side sealing contours and thus can be closed by these in the installed state. If another SpinOn filter element is screwed onto the filter carrier, there is no closure of the bypass openings, whereby no filter function is achieved.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist das Filtergehäuse zumindest teilweise aus Blech ausgebildet. Eine Ausbildung des Filtergehäuses zumindest teilweise aus Blech ermöglicht die Aufnahme von vergleichsweise hohen Drücken und zugleich eine gute Wärmeableitung, so dass beispielsweise bei einem Ölfilter das Filtergehäuse zumindest in geringem Maße Wärme an die Umgebung abgeben und damit das Öl kühlen kann.In an advantageous development of the solution according to the invention, the filter housing is at least partially formed from sheet metal. A design of the filter housing at least partially made of sheet metal allows the inclusion of relatively high pressures and at the same time a good heat dissipation, so that for example in an oil filter, the filter housing at least to give a small amount of heat to the environment and thus can cool the oil.

Die vorliegende Erfindung beruht weiter auf dem allgemeinen Gedanken, ein SpinOn-Filterelement für eine zuvor beschriebene Filtereinrichtung anzugeben, welches ein Filtergehäuse sowie eine fest damit verbundene Schraubhülse zum Aufschrauben des SpinOn-Filterelements auf einen Schraubdom eines Filterträgers der Filtereinrichtung aufweist und wobei dieses SpinOn-Filterelement einen zentralen, ringförmigen Ventilsitz eines Bypassventils mit einer ringförmigen Ventilsitzkontur aufweist, die eine Rohseite von einer Reinseite trennt und wobei diese Ventilsitzkontur einenends an einem Boden des SpinOn-Filterelements angebunden und andererseits in ein Inneres des SpinOn-Filterelements geführt ist. Ein derartiges erfindungsgemäßes SpinOn-Filterelement ermöglicht nicht nur eine kostengünstige Herstellung, da aufgrund der nicht mehr vorhandenen Bestandteile des Bypassventils, das heißt der Feder und des Ventilkolbens, diese nicht mehr montiert und als Wegwerfteile im Filtergehäuse angeordnet werden müssen. Darüber hinaus ist mit einem derartigen SpinOn-Filterelement auch eine Ressourcenschonung möglich, da der Ventilkolben und die Feder des Bypassventils am Ventilträger angeordnet und dadurch nahezu beliebig oft für eine Vielzahl austauschbarer SpinOn-Filterelemente verwendbar sind.The present invention is further based on the general idea to provide a spin on filter element for a filter device described above, which has a filter housing and a fixedly connected threaded sleeve for screwing the spin on filter element on a screw dome of a filter support of the filter device and wherein this spin on filter element a central annular valve seat of a bypass valve having an annular valve seat contour which separates a raw side from a clean side and this valve seat contour is connected at one end to a bottom of the SpinOn filter element and on the other hand guided into an interior of the SpinOn filter element. Such a spin-on filter element according to the invention not only allows cost-effective production, since due to the no longer existing components of the bypass valve, that is the spring and the valve piston, these no longer need to be mounted and arranged as disposable parts in the filter housing. In addition, resource conservation is also possible with such a SpinOn filter element, since the valve piston and the spring of the bypass valve are arranged on the valve carrier and thus can be used almost as often as desired for a large number of interchangeable SpinOn filter elements.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung sieht die Ventilsitzkontur zumindest eine Bypassöffnung vor, die im Einbauzustand geschlossen ist. Diese zumindest eine Bypassöffnung besitzt dabei eine spezielle Geometrie, beispielsweise eine kreisförmige Öffnung, wogegen eine zugehörige Dichtkontur am Ventilkolben komplementär dazu ausgebildet und daher in der Lage ist, die Bypassöffnung im Einbauzustand zu verschließen. Die zumindest eine Bypassöffnung bildet somit ein Schloss für eine sogenannte Schlüssel-Schloss-Verbindung, welche ausschließlich eine vordefinierte Montage eines vordefinierten SpinOn-Filterelements auf einem zugehörigen Filterträger erlaubt. Hierdurch können insbesondere die Verwendung von unsachgemäßen und auch minderwertigen SpinOn-Filterelementen zuverlässig verhindert und dadurch Motorschäden vermieden werden.In an advantageous development of the solution according to the invention, the valve seat contour provides at least one bypass opening, which is closed in the installed state. In this case, this at least one bypass opening has a special geometry, for example a circular opening, whereas an associated sealing contour on the valve piston is designed to be complementary thereto and therefore able to close the bypass opening in the installed state. The at least one bypass opening thus forms a lock for a so-called key-lock connection, which allows only a predefined assembly of a predefined SpinOn filter element on an associated filter carrier. As a result, in particular the use of improper and inferior SpinOn filter elements can be reliably prevented and thereby engine damage can be avoided.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Other important features and advantages of the invention will become apparent from the dependent claims, from the drawings and from the associated figure description with reference to the drawings.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.Preferred embodiments of the invention are shown in the drawings and will be in the following description, wherein like reference numerals refer to the same or similar or functionally identical components.

Dabei zeigen, jeweils schematisch,

1 eine Schnittdarstellung durch eine erfindungsgemäße Filtereinrichtung in einer Explosionsdarstellung,
2 eine Darstellung wie in 1, jedoch bei auf einem Filterträger der Filtereinrichtung montierten SpinOn-Filterelement,
3 eine Detaildarstellung eines Bypassventils der erfindungsgemäßen Filtereinrichtung.

Show, in each case schematically,

1 a sectional view through a filter device according to the invention in an exploded view,
2 a representation like in 1 but with a SpinOn filter element mounted on a filter support of the filter device,
3 a detailed representation of a bypass valve of the filter device according to the invention.

Entsprechend den 1 bis 3, weist eine erfindungsgemäße Filtereinrichtung 1 einen Filterträger 2 mit einem Schraubdom 3 sowie ein SpinOn-Filterelement 4 auf, welches über eine Schraubhülse 5 auf den Filterträger 2 aufschraubbar ist. Die Filtereinrichtung 1 ist beispielsweise als Ölfilter oder als Dieselkraftstofffilter ausgebildet. Die Schraubhülse 5 ist dabei fest mit dem SpinOn-Filterelement 4, insbesondere auch fest mit einem Boden 6 bzw. einem Filtergehäuse 7 desselben verbunden. In dem SpinOn-Filterelement 4 ist ein Ringfilterelement 8 zur Filtration der zu filternden Flüssigkeit fest eingebaut. Ebenfalls vorgesehen ist eine Feder 9, welche das Ringfilterelement 8 gegen den Boden 6 vorspannt, wobei zwischen dem Boden 6 und dem Ringfilterelement 8 ein Ventilsitz 10 angeordnet ist. Die Feder 9 stützt sich dabei einerseits am Ringfilterelement 8 und andererseits am Filtergehäuse 7 des SpinOn-Filterelements 4 ab. Ebenfalls vorgesehen ist ein Bypassventil 11, welches bei einem vordefinierten Druck eine das Ringfilterelement 8 umgehende Strömung von einer Rohseite 12 zu einer Reinseite 13 ermöglicht.According to the 1 to 3 , Has a filter device according to the invention 1 a filter carrier 2 with a screw dome 3 and a SpinOn filter element 4 on, which via a screw sleeve 5 on the filter carrier 2 can be screwed on. The filter device 1 is designed for example as an oil filter or as a diesel fuel filter. The screw sleeve 5 is fixed to the SpinOn filter element 4 , especially with a floor 6 or a filter housing 7 connected to it. In the SpinOn filter element 4 is a ring filter element 8th permanently installed for filtration of the liquid to be filtered. Also provided is a spring 9 which the ring filter element 8th against the ground 6 biased, being between the ground 6 and the ring filter element 8th a valve seat 10 is arranged. The feather 9 relies on the one hand on the ring filter element 8th and on the other hand, on the filter housing 7 of the SpinOn filter element 4 from. Also provided is a bypass valve 11 , which at a predefined pressure a the ring filter element 8th immediate flow from a raw side 12 to a clean side 13 allows.

Bislang war das Bypassventil 11 komplett im SpinOn-Filterelement 4 verbaut und musste deshalb bei einem Austausch desselben stets mit diesem entsorgt werden, was nicht nur hohe Kosten, sondern auch eine Ressourcenverschwendung bedeutete.So far, the bypass valve 11 completely in the SpinOn filter element 4 had to be disposed of with an exchange of the same always with this, which meant not only high costs, but also a waste of resources.

Erfindungsgemäß ist nun deshalb das Bypassventil 11 aufgeteilt, so dass eine Feder 9' und ein Ventilkolben 14 am Schraubdom 3, das heißt am Filterträger 2 angeordnet sind, während am SpinOn-Filterelement 4 lediglich noch der Ventilsitz 10 des Bypassventils 11 vorgesehen ist (vergleiche insbesondere auch 3). Die Feder 9', der Ventilkolben 14 sowie der Ventilsitz 10 bilden zusammen das Bypassventil 11. Mit der erfindungsgemäßen Aufteilung des Bypassventils 11 zwischen Filterträger 2 einerseits und SpinOn-Filterelement 4 andererseits, können kostenintensive Teile des Bypassventils 11, nämlich die Feder 9' und der Ventilkolben 14 am Filterträger 2 angeordnet werden und dort bei einem Austausch des SpinOn-Filterelements 4, das heißt eines Anschraubwechselfilters, verbleiben und weiter genutzt werden, während lediglich noch ein vergleichsweise kostengünstig herzustellender Ventilsitz 10 zusammen mit dem SpinOn-Filterelement 4 bei Austausch desselben entsorgt wird.Therefore, according to the invention is now the bypass valve 11 split, leaving a spring 9 ' and a valve piston 14 at the screw dome 3 that is on the filter carrier 2 are arranged while on SpinOn filter element 4 only the valve seat 10 of the bypass valve 11 is provided (see in particular also 3 ). The feather 9 ' , the valve piston 14 as well as the valve seat 10 together form the bypass valve 11 , With the inventive division of the bypass valve 11 between filter carrier 2 on the one hand and SpinOn filter element 4 On the other hand, can costly parts of the bypass valve 11 namely, the spring 9 ' and the valve piston 14 on the filter carrier 2 be arranged and there with an exchange of the SpinOn filter element 4 , that is, a screw-on filter, remain and continue to be used, while still only a comparatively inexpensive to manufacture valve seat 10 together with the SpinOn filter element 4 it is disposed of when replacing it.

Betrachtet den Ventilkolben 14 näher, so kann man erkennen, dass dieser als Ringkolben mit einer zentralen Durchgangsöffnung 16 ausgebildet ist und dadurch erstmals den Einsatz an einem Schraubdom 3 ermöglicht. Die zentrale Durchgangsöffnung 16 bildet im vorliegenden Fall einen späteren Reinkanal 17. Der Ventilsitz 10 besitzt eine ringförmige Ventilsitzkontur 18, die die Rohseite 12 von der Reinseite 13 trennt und die einenends am Boden 6 des SpinOn-Filterelements 4 angebunden und anderenends in ein Inneres des SpinOn-Filterelements 4 geführt ist. Die Ventilsitzkontur 18 besitzt dabei zumindest eine Bypassöffnung 19 (vergleiche insbesondere 3), welche im Einbauzustand (vergleiche die 2 und 3) von einer am Ventilkolben 14 angeordneten Dichtkontur 15 verschlossen wird. Dies bietet den großen Vorteil, dass durch eine entsprechende Ausbildung der Bypassöffnungen 19 an der Ventilsitzkontur 18 und der zugehörigen, insbesondere komplementär dazu ausgebildeten, Dichtkontur 15 am Ventilkolben 14 ein sogenanntes Schlüssel-Schloss-Prinzip verwirklicht werden kann, welches erzwingt, dass ausschließlich passende SpinOn-Filterelemente 4 auf dem zugehörigen Filterträger 2 ausgeschraubt werden und dann auch funktionieren. Werden andere SpinOn-Filterelemente aufgeschraubt, so verbleibt die zumindest eine Bypassöffnung 19 offen, so dass ein permanenter Bypassstrom, welcher das Ringfilterelement 8 umgeht, durch die Bypassöffnung 19 strömt und eine zuverlässige Filtration des zu filternden Fluides verhindert. Die einzelnen Bypassöffnungen 19 können dabei unterschiedlichste Geometrien haben, wobei in diesem Fall die zugehörige Dichtkontur 15 entsprechend komplementär dazu ausgebildete Geometrien aufweist, um die Bypassöffnungen 19 im Einbauzustand zuverlässig zu verschließen.Look at the valve piston 14 closer, so you can see that this as an annular piston with a central through hole 16 is formed and thereby for the first time the use of a Schraubdom 3 allows. The central passage opening 16 forms in the present case a later pure channel 17 , The valve seat 10 has an annular valve seat contour 18 that the raw side 12 from the clean side 13 separates and one at the bottom 6 of the SpinOn filter element 4 tethered and at the other end into an interior of the SpinOn filter element 4 is guided. The valve seat contour 18 has at least one bypass opening 19 (compare in particular 3 ), which in the installed state (compare the 2 and 3 ) of one on the valve piston 14 arranged sealing contour 15 is closed. This offers the great advantage that by an appropriate training of the bypass openings 19 at the valve seat contour 18 and the associated, in particular complementary trained, sealing contour 15 on the valve piston 14 a so-called key-lock principle can be realized, which enforces that only matching SpinOn filter elements 4 on the associated filter carrier 2 be unscrewed and then work well. If other SpinOn filter elements are screwed on, the at least one bypass opening remains 19 open, allowing a permanent bypass flow, which the ring filter element 8th bypasses, through the bypass opening 19 flows and prevents reliable filtration of the fluid to be filtered. The individual bypass openings 19 can have different geometries, in which case the associated sealing contour 15 correspondingly complementary to having formed geometries around the bypass openings 19 to reliably close in the installed state.

Steigt der Druck auf der Rohseite 12 im Betrieb der Filtereinrichtung 1 aufgrund beispielsweise kalter Temperaturen über einen vordefinierten Grenzwert, so drückt das durch die Bypassöffnung 19 auf den Ventilkolben 14 drückende Fluid diesen gemäß der 3 nach rechts, wodurch die Bypassöffnung 19 geöffnet wird. Die Bypassöffnung 19 bleibt dabei so lang offen, solange die aus dem Druck des zu filternden Fluides resultierende Kraft größer ist als die Federkraft der Feder 9', welche den Ventilkolben 14 gegen den Ventilsitz 10 und dicht gegen die Bypassöffnungen 19 vorspannt. Generell gilt, dass die Feder 9' des Bypassventils 11 bei montiertem SpinOn-Filterelement 4 vorgespannt ist bzw. Bei der Montage des SpinOn-Filterelements 4 vorgespannt wird.If the pressure on the raw side rises 12 during operation of the filter device 1 due to, for example, cold temperatures above a predefined limit value, this pushes through the bypass opening 19 on the valve piston 14 Pressing fluid this according to the 3 to the right, eliminating the bypass opening 19 is opened. The bypass opening 19 remains open as long as long as the resulting from the pressure of the fluid to be filtered resulting force is greater than the spring force of the spring 9 ' , which the valve piston 14 against the valve seat 10 and tight against the bypass openings 19 biases. Generally, that is the spring 9 ' of the bypass valve 11 with mounted SpinOn filter element 4 is biased or When mounting the SpinOn filter element 4 is biased.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist das Filtergehäuse 7 zumindest teilweise aus Blech ausgebildet, wodurch vergleichsweise hohe Drücke problemlos aufzunehmen sind. In an advantageous development of the solution according to the invention is the filter housing 7 at least partially formed of sheet metal, whereby comparatively high pressures are easily absorbed.

Unter Schutz gestellt werden soll mit dieser vorliegenden Erfindung nicht nur die gesamte Filtereinrichtung 1, sondern auch das SpinOn-Filterelement 4 alleine, welches das Filtergehäuse 7, ein darin angeordnetes Ringfilterelement 8 sowie eine Anschraubhülse 5 am Boden 6 und den Ventilsitz 10 umfasst. Der Ventilsitz 10 ist dabei zentral angeordnet und besitzt eine ringförmige Ventilsitzkontur 18, die die Rohseite 12 im Filtergehäuse 7 von der Reinseite 13 trennt. Die Ventilsitzkontur 18 wiederum ist einenends an dem Boden 6 des SpinOn-Filterelements 4 angebunden und ist anderenends in ein Inneres des SpinOn-Filterelements 4 geführt. An dieser Ventilsitzkontur 18, das heißt am Ventilsitz 10, ist dabei zumindest eine Bypassöffnung 19 vorgesehen, die im Einbauzustand von dem dann daran anliegenden Ventilkolben 14 bzw. der Dichtkontur 15 des Ventilkolbens 14 verschlossen wird.To be provided with protection with this present invention, not only the entire filter device 1 but also the spin-on filter element 4 alone, which is the filter housing 7 , a ring filter element disposed therein 8th as well as a screw-on sleeve 5 on the ground 6 and the valve seat 10 includes. The valve seat 10 is centrally located and has an annular valve seat contour 18 that the raw side 12 in the filter housing 7 from the clean side 13 separates. The valve seat contour 18 again, one end is at the bottom 6 of the SpinOn filter element 4 tethered, and at the other end, into an interior of the spin-on filter element 4 guided. At this valve seat contour 18 that is the valve seat 10 , is at least one bypass opening 19 provided, which in the installed state of the then adjacent valve piston 14 or the sealing contour 15 of the valve piston 14 is closed.

Generell können mit der erfindungsgemäßen Filtereinrichtung 1 und dem erfindungsgemäßen SpinOn-Filterelement 4 eine Zweiteilung des Bypassventils 11 und eine Aufteilung desselben auf den Filterträger 2 und das SpinOn-Filterelement 4 erreicht werden, was im Vergleich zur bisherigen kompletten Anordnung des Bypassventils 11 im SpinOn-Filterelement 4 eine Wiederverwendung bzw. Weiterverwendung des Ventilkolbens 14 und der zugehörigen Feder 9' des Bypassventils 11 ermöglicht.In general, with the filter device according to the invention 1 and the spin-on filter element of the invention 4 a bipartition of the bypass valve 11 and a division of the same on the filter carrier 2 and the SpinOn filter element 4 be achieved, which compared to the previous complete arrangement of the bypass valve 11 in the SpinOn filter element 4 a reuse or further use of the valve piston 14 and the associated spring 9 ' of the bypass valve 11 allows.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 0462122 B1 [0002]
EP 0692292 B2 [0003]
DE 19605425 C2 [0004]

Claims

Filter device (1), - with a filter carrier (2) with a screw dome (3), - with a spin on the Schaubdom (3) via a screw (5) SpinOn filter element (4) fixed in a filter housing (7 ), wherein the screw sleeve (5) is fixedly connected to the spin-on filter element (4), - with a bypass valve (11) for bypassing the ring filter element (8), characterized in that the bypass valve (11 ) has a spring (9 '), an annular valve piston (14) and an annular valve seat (10), wherein the spring (9') and the valve piston (14) on the screw dome (3) and the valve seat (10) on SpinOn- Filter element (4) are arranged.

Filter device after Claim 1 , characterized in that the valve piston (14) as an annular piston with a clean channel (17) forming the central passage opening (16) is formed.

Filter device after Claim 1 or 2 , characterized in that the valve seat (10) has an annular valve seat contour (18) which separates a raw side (12) from a clean side (13).

Filter device after Claim 3 , characterized in that the valve seat contour (18) is connected at one end to a bottom (6) of the spin-on filter element (4) and at the other end into an interior of the spin-on filter element (4).

Filter device after Claim 3 or 4 , characterized in that the valve seat contour (18) has at least one bypass opening (19).

Filter device according to one of Claims 3 to 5 , characterized in that the valve piston (14) has a sealing contour (15) which is complementary to the bypass opening (19) and closes them in the installed state.

Filter device according to one of the preceding claims, characterized in that the filter housing (7) is at least partially formed from sheet metal.

Filter device after Claim 7 , characterized in that the filter device (1) is designed as an oil filter or as a diesel fuel filter.

Filter device according to one of the preceding claims, characterized in that the spring (9 ') of the bypass valve (11) is biased with mounted SpinOn filter element (4).

SpinOn filter element (4) for a filter device (1) according to one of the preceding claims, - With a filter housing (7) with a fixedly connected screw sleeve (5) for screwing the SpinOn filter element (4) on a screw dome (3) of a filter support (2), - having a central annular valve seat (10) of a bypass valve (11) having an annular valve seat contour (18) which separates a raw side (12) from a clean side (13) and at one end at a bottom (6) of the spin on filter element ( 4) and at the other end into an interior of the spin-on filter element (4) is guided.

SpinOn filter element after Claim 10 , characterized in that the valve seat contour (18) has at least one bypass opening (19) which is closed in the installed state.