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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Luftfiltereinrichtung mit einem kohlenwasserstoff-adsorbierenden Filtermodul für eine Brennkraftmaschine sowie ein kohlenwasserstoff-adsorbierendes Filtermodul für eine solche Luftfiltereinrichtung.
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Beim Betrieb eines Fahrzeuges wird einer Brennkraftmaschine des Fahrzeuges Reinluft über eine Luftansaugeinrichtung mit einer Luftfiltereinrichtung zugeführt, die zusammen mit einer zugeführten Kraftstoffmenge in Form eines Luft-Kraftstoff-Gemisches in der Brennkraftmaschine verbrannt wird. Der Kraftstoff setzt sich im Wesentlichen aus einem Gemisch von Kohlenwasserstoffen zusammen. Da der Verbrennungsprozess des Luft-Kraftstoff-Gemisches innerhalb der Brennkraftmaschinen nicht vollständig erfolgt, bleibt ein kleiner Anteil unverbrannter Kohlenwasserstoffe bestehen. Während des Normalbetriebs, also während des Betriebes des Fahrzeuges bzw. der Brennkraftmaschine können diese Kohlenwasserstoffe mit einem Abgasstrom abtransportiert und einer geeigneten Nachbehandlung zugeführt werden. Wird das Fahrzeug bzw. die Brennkraftmaschine abgeschaltet, können diese Kohlenwasserstoffe jedoch teilweise entgegen der Strömungsrichtung der Luft, die während des Betriebes der Brennkraftmaschine vorliegt, über die Luftansaugeinrichtung in die Umwelt entweichen.
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Der Einsatz eines flächigen und ungefalteten Filterelementes, welches kohlenwasserstoff-adsorbierend ist und vollständig im Strömungsquerschnitt der Luftansaugeinrichtung eingebracht ist, bietet die Möglichkeit, unverbrannte Kohlenwasserstoffe nach dem Abschalten der Brennkraftmaschine zu adsorbieren. Nachteilig hieran ist, dass der Strömungswiderstand entlang der Luftansaugeinrichtung für den Normalbetrieb erhöht wird.
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Daher schlagen die
US 7 608 137 B2 und die
EP 1 273 789 A1 vor, dass das flächige und ungefaltete Filterelement zur Adsorption von Kohlenwasserstoffen lediglich in einem Teilbereich des Strömungsquerschnittes der Luftansaugeinrichtung eingesetzt werden soll, um den Strömungswiderstand zu reduzieren. Nachteilig hieran ist, dass das flächige und ungefaltete Filterelement kleinere Abmessungen aufweist, sodass die zur Adsorption zur Verfügung stehende Oberfläche des Filterelementes verringert ist.
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Aus der
EP 1 321 659 A2 ist bekannt, dass innerhalb des durchströmten Raumes der Luftansaugeinrichtung ein kohlenwasserstoff-adsorbierendes Material vorgesehen sein kann, welches ein diese Luftansaugeinrichtung durchströmendes Strömungsmedium kontaktiert. Es kann vorgesehen sein, dass das adsorbierende Filtermaterial in der Art eines Filterelementes zumindest in einem Teil des Strömungsquerschnittes der Luftansaugeinrichtung zur zumindest teilweisen Durchströmung durch das Strömungsmedium eingesetzt ist. Das Filterelement kann ein plattenförmiges, zick-zack-förmig gefaltetes aktivkohlehaltiges Vlies sein, welches in einen Rahmen einsetzbar ist. Durch die Faltung des Filterelementes kann die zur Adsorption zur Verfügung stehende Oberfläche vergrößert werden.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein kohlenwasserstoff-adsorbierendes Filtermodul für eine Luftfiltereinrichtung anzugeben, wobei das Filtermodul im Spannungsverhältnis zwischen Strömungswiderstand und zur Verfügung stehender Adsorptionsoberfläche ein Optimum erzielen soll.
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Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, dass das Filtermodul eine Rahmeneinheit vorsieht, in dem wenigstens ein kohlenwasserstoff-adsorbierende Filterelement und wenigstens eine offene Durchströmungsöffnung vorhanden sind, vorzugsweise in der wenigstens zwei kohlenwasserstoff-adsorbierende Filterelemente zueinander beabstandet angeordnet sind.
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Das erfindungsgemäße Filtermodul für eine Luftfiltereinrichtung einer Brennkraftmaschine weist daher eine Rahmeneinheit zur Aufnahme von ein, zwei oder mehr Filterelementen auf. Die Rahmeneinheit kann einstückig und/oder einteilig ausgebildet sein, wobei auch denkbar ist, dass die Rahmeneinheit aus mehreren Einzelteilen zusammengesetzt sein kann. Die Rahmeneinheit kann beispielsweise aus einem Kunststoff ausgebildet sein. Die Rahmeneinheit und/oder ein von ihr ausgebildeter Außenrahmen kann beispielsweise komplementär zum Strömungsquerschnitt der Luftansaugeinrichtung bzw. Luftfiltereinrichtung ausgebildet sein.
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Das Filtermodul sieht wenigstens ein kohlenwasserstoff-adsorbierenden Filterelement zur Adsorption von Kohlenwasserstoffen vor, wobei das wenigstens eine Filterelement wenigstens teilweise aus einem gefalteten kohlenwasserstoff-adsorbierenden Filtermaterial ausgebildet ist. Das gefaltete Filterelement kann zick-zack-förmig ausgebildet sein und kann eine plattenförmige Umhüllungskontur aufweisen. Die Umhüllungskontur kann die Oberfläche eines imaginären Quaders sein, der das gefaltete Filterelement bei einem minimalen Raumvolumen vollständig einschließt bzw. umschließt.
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Das wenigstens eine Filterelement ist in der Rahmeneinheit angeordnet, wobei zwischen dem wenigstens einem Filterelement und der Rahmeneinheit wenigstens eine Durchströmöffnung ausgebildet ist. Hierbei kann die Durchströmöffnung einen Bypass zu dem wenigstens einem Filterelement ausbilden. Über die Durchströmöffnung kann eine Anströmseite mit einer Abströmseite des Filtermoduls fluidisch verbunden sein. Beim Einsatz eines Filterelement kann dieses wenigstens an einer Seite von der Rahmeneinheit so beabstandet sein, dass sich wenigstens eine Durchströmöffnung ausbildet.
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Durch diese wenigstens eine Durchströmöffnung kann in einer Einbaulage des Filtermoduls in der Luftfiltereinrichtung bzw. Luftansaugeinrichtung der durch das Filtermodul erzeugte Strömungswiderstand reduziert und/oder angepasst werden. Die Durchströmöffnung kann eine rechteckige, dreieckige oder trapezförmige Ausgestaltung aufweisen. Es kann vorgesehen sein, dass das Filtermodul mehrere Durchströmöffnungen aufweist, die durch einen Teilbereich der Rahmeneinheit voneinander getrennt sind.
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Durch die Rahmeneinheit kann das wenigstens eine Filterelement im Strömungsquerschnitt der Luftansaugeinrichtung bzw. Luftfiltereinrichtung optimiert angeordnet werden, sodass ein rückströmendes Kraftstoffgemisch am Filterelement entlangströmt. Hierdurch kann wird die Adsorption von Kohlenwasserstoffen durch die Lage des Filterelement im Filterelement im Strömungsquerschnitt der Luftansaugeinrichtung bzw. Luftfiltereinrichtung optimiert und/oder maximiert.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass das Filtermodul wenigstens zwei kohlenwasserstoff-adsorbierende Filterelemente zur Adsorption von Kohlenwasserstoffen vorsieht, wobei wenigstens ein Filterelement wenigstens teilweise aus einem gefalteten kohlenwasserstoff-adsorbierenden Filtermaterial ausgebildet ist. Das gefaltete Filterelement kann zick-zack-förmig ausgebildet sein und kann eine plattenförmige Umhüllungskontur aufweisen. Die Umhüllungskontur kann die Oberfläche eines imaginären Quaders sein, der das gefaltete Filterelement bei einem minimalen Raumvolumen vollständig einschließt bzw. umschließt.
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Das erfindungsgemäße Filtermodul für eine Luftfiltereinrichtung einer Brennkraftmaschine weist eine Rahmeneinheit zur Aufnahme von zwei oder mehr Filterelementen auf. Die Rahmeneinheit kann einstückig und/oder einteilig ausgebildet sein, wobei auch denkbar ist, dass die Rahmeneinheit aus mehreren Einzelteilen zusammengesetzt sein kann. Die Rahmeneinheit kann beispielsweise aus einem Kunststoff ausgebildet sein. Die Rahmeneinheit und/oder ein von ihr ausgebildeter Außenrahmen kann beispielsweise komplementär zum Strömungsquerschnitt der Luftansaugeinrichtung bzw. Luftfiltereinrichtung ausgebildet sein.
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Die Filterelemente sind in der Rahmeneinheit angeordnet, wobei die Filterelemente innerhalb der Rahmeneinheit zueinander beabstandet angeordnet sind, sodass sich zwischen den Filterelementen wenigstens eine Durchströmöffnung ausbildet. Durch diese wenigstens eine Durchströmöffnung kann in einer Einbaulage des Filtermoduls in der Luftfiltereinrichtung bzw. Luftansaugeinrichtung der durch das Filtermodul erzeugte Strömungswiderstand reduziert und/oder angepasst werden. Die Durchströmöffnung kann eine rechteckige, dreieckige oder trapezförmige Ausgestaltung aufweisen. Es kann vorgesehen sein, dass das Filtermodul mehrere Durchströmöffnungen aufweist, die durch einen Teilbereich der Rahmeneinheit voneinander getrennt sind.
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Die Filterelemente können innerhalb der Rahmeneinheit quer zu einer Durchströmungsrichtung des Filtermoduls zueinander beabstandet sein. Hierbei kann die Durchströmöffnung einen Bypass zu den Filterelementen ausbilden. Über die Durchströmöffnung kann eine Anströmseite mit einer Abströmseite des Filtermoduls fluidisch verbunden sein.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass jedes Filterelement jeweils aus einem gefalteten kohlenwasserstoff-adsorbierenden Filtermaterial ausgebildet ist, um bei einem gegebenen Strömungswiderstand eine maximale Adsorptionsoberfläche zur Verfügung zu stellen.
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Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass wenigstens ein Filterelement quaderförmig ausgebildet ist. Unter einem quaderförmigen Filterelement kann auch ein flächiges und ungefaltetes Filterelement zu verstehen sein.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass wenigstens ein Filterelement eine plattenförmige Umhüllungskontur aufweist. Hierdurch wird das Raumvolumen, welches durch das Filterelement ausgefüllt wird, optimal ausgenutzt.
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Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass wenigstens ein Filterelement wenigstens eine erste Materialschicht und wenigstens eine zweite Materialschicht aufweist, zwischen denen kohlenwasserstoff-adsorbierendes Filtermaterial wenigstens teilweise angeordnet ist.
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Die Materialschichten können einen definierten Innenraum so begrenzen und/oder räumlich abschließen, sodass ein kohlenwasserstoff-adsorbierendes Filtermaterial, welches im Innenraum vorliegt, nicht aus dem Innenraum entweichen kann. Die Materialschicht kann aus einem Material gefertigt sein, welches für das kohlenwasserstoff-adsorbierende Filtermaterial nicht durchlässig ist, wobei das Material für Luft und/oder Kohlenwasserstoffe durchlässig und/oder wenigstens teildurchlässig ist. Die Materialschicht kann eine Gewebeschicht und/oder eine Vliesschicht aufweisen, die vorzugsweise aus Kunststoff ausgebildet sein können. Das kohlenwasserstoff-adsorbierende Filtermaterial kann so angeordnet sein, dass ein Luftstrom das Filtermaterial nicht nur umströmen, sondern auch wenigstens teilweise durchströmen kann.
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Die erste Materialschicht und die zweite Materialschicht können miteinander wenigstens teilweise und/oder abschnittsweise verbunden sein. Es kann auch vorgesehen sein, dass ein erster Teilbereich und ein zweiter Teilbereich der ersten Materialschicht miteinander verbunden sind. Es kann auch vorgesehen sein, dass ein erster Teilbereich und ein zweiter Teilbereich der zweiten Materialschicht miteinander verbunden sind. Die Materialschichten und/oder ihre Teilbereiche können beispielsweise durch Verkleben und/oder Ultraschallschweißen miteinander verbunden sein.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass das kohlenwasserstoff-adsorbierende Filtermaterial wenigstens teilweise in einer schüttfähigen Form vorliegt. Hierunter kann zu verstehen sein, dass das Filtermaterial in einer pulverartigen Form bzw. als Granulat vorliegt. Dies hat den Vorteil, dass die Luft nicht nur an der Außenoberfläche des Filtermaterials vorbeiströmt, sondern auch durch Lücken zwischen den Partikeln des Filtermaterials strömen kann. Demnach werden die Partikel des Filtermaterials umströmt, so dass die Oberflächen der Partikel die Adsorptionsfläche des Filtermaterials bilden, die dadurch sehr groß wird. Hierdurch kann eine höhere Adsorptionswirkung erzielt werden.
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Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass das kohlenwasserstoff-adsorbierende Filtermaterial Aktivkohlematerial umfasst, welches sich besonders gut zur Adsorption von Kohlenwasserstoffen eignet. Bevorzugt kommen also Aktivkohle-Partikel bzw. Aktivkohle-Granulat bzw. Aktivkohle-Pulver zum Einsatz.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass wenigstens ein Filterelement wenigstens teilweise mit der Rahmeneinheit stoffschlüssig verbunden ist. Ein Filterelement kann beispielsweise mit der Rahmeneinheit durch Verkleben und/oder Umspritzen und/oder Einschäumen stoffschlüssig verbunden sein.
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Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass die Rahmeneinheit einen Außenrahmen und Zwischenstege aufweist. Der Außenrahmen kann beispielsweise komplementär zum Strömungsquerschnitt der Luftansaugeinrichtung bzw. Luftfiltereinrichtung ausgebildet sein. Die Zwischenstege können kleinere Querschnittabmessungen aufweisen als der Außenrahmen, um beispielsweise Gewicht einzusparen.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass wenigstens ein Filterelement zwischen einem Teilbereich des Außenrahmens und zwischen einem Teilbereich der Zwischenstege angeordnet ist, um die mechanische Widerstandsfähigkeit des Filtermoduls zu erhöhen.
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Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass der Außenrahmen wenigstens fünf Außenkanten aufweist, um wenigstens teilweise eine trapezartige Ausgestaltung und/oder abgeschrägte Eckbereiche bzw. Ecken des Filtermoduls zu ermöglichen.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass Falzkanten von Filterelementen, die wenigstens teilweise aus einem gefalteten kohlenwasserstoff-adsorbierenden Filtermaterial ausgebildet sind, im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind. Hierdurch können wenigstens teilweise Strömungswiderstandsabweichungen durch unterschiedliche Ausrichtungen der Filterelemente unterdrückt werden.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass Falzkanten wenigstens zweier Filterelemente, die wenigstens teilweise aus einem gefalteten kohlenwasserstoff-adsorbierenden Filtermaterial ausgebildet sind, in unterschiedliche Richtungen ausgerichtet sind. Hierbei können die Falzkanten der wenigstens zwei Filterelemente quer und/oder senkrecht und/oder windschief zueinander ausgerichtet sein.
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Unter Falzkanten können auch Biegekanten des Filtermaterials des jeweiligen Filterelementes zu verstehen sein, wobei solche Biegekanten einen Biegeradius aufweisen können.
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Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass wenigstens eine Durchströmöffnung ausschließlich durch Zwischenstege begrenzt ist. Diese Zwischenstege können zur mechanischen Widerstandsfähigkeit des Filtermoduls beitragen.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass das Filtermodul eine Anströmseite und eine Abströmseite aufweist, wobei die Durchströmöffnung die Anströmseite und die Abströmseite fluidisch verbindet. Hierdurch wird der Strömungswiderstand reduziert.
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Ferner sieht die Erfindung eine Luftfiltereinrichtung einer Brennkraftmaschine vor, wobei die Luftfiltereinrichtung ein Filtergehäuse aufweist, welches einen Gehäuseinnenraum begrenzt und wenigstens einen Rohlufteinlass und wenigstens einen Reinluftauslass umfasst. Das Filtergehäuse kann wenigstens zweiteilig ausgebildet sein und einen Deckelabschnitt sowie einen Topfabschnitt aufweisen, die lösbar miteinander verbunden sein können.
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Ferner sieht die Luftfiltereinrichtung ein Luftfilterelement vor, das austauschbar im Gehäuseinnenraum angeordnet ist und darin eine mit dem Rohlufteinlass fluidisch verbundene Rohseite von einer mit dem Reinluftauslass fluidisch verbundene Reinseite trennt.
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Außerdem sieht die Luftfiltereinrichtung zusätzlich zum Luftfilterelement ein erfindungsgemäßes kohlenwasserstoff-adsorbierendes Filtermodul vor, das bezüglich des Luftfilterelements separat sein kann und auf bzw. in der Reinseite angeordnet ist. Hierbei kann das kohlenwasserstoff-adsorbierende Filtermodul in der Luftfiltereinrichtung so eingebracht sein, dass zumindest keine unbeabsichtigte Entnahme bei einem Wechsel des Luftfilterelementes möglich ist. Hierfür können geeignete Arretierungsmittel am Filtermodul sowie am und/oder im Filtergehäuse der Luftfiltereinrichtung vorgesehen sein.
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Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass wenigstens eine Durchströmöffnung des Filtermoduls einen ersten Teilbereich der Reinseite mit einem zweiten Teilbereich der Reinseite fluidisch verbindet. Hierdurch kann der Strömungswiderstand für das Fluid bzw. die Luft, die durch die Luftfiltereinrichtung strömt, reduziert werden.
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Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
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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.
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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.
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Dabei zeigen, jeweils schematisch,
- 1 eine vereinfachte Ansicht einer erfindungsgemäßen Luftfiltereinrichtung,
- 2 einen Schnitt durch ein gefaltetes Filterelement,
- 3 eine vereinfachte Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Filtermodul,
- 4 eine vereinfachte Draufsicht auf ein weiteres erfindungsgemäßes Filtermodul,
- 5 eine vereinfachte Draufsicht auf ein weiteres erfindungsgemäßes Filtermodul mit einem Filterelement.
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In der 1 ist eine Brennkraftmaschine 3 symbolisch durch einen gestrichelten Kasten dargestellt, die mit einer Luftfiltereinrichtung 2 ausgestattet ist. Die Luftfiltereinrichtung 2 umfasst ein Filtergehäuse 14, welches einen Gehäuseinnenraum 15 begrenzt, wobei ein Rohlufteinlass 16 und ein Reinluftauslass 17 fluidisch mit diesem Gehäuseinnenraum 15 verbunden sind. Über den Rohlufteinlass 16 kann aus der Umgebung Frischluft in die Luftfiltereinrichtung 2 einströmen und über den Reinluftauslass 17 der Brennkraftmaschine 3 zugeführt werden.
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Innerhalb der Luftfiltereinrichtung 2 ist ein Luftfilterelement 18 vorgesehen, welches die Frischluft von Verschmutzungen befreit, bevor sie der Brennkraftmaschine 3 zugeführt wird. Dies erhöht die Lebensdauer der Brennkraftmaschine 3 und ermöglicht einen optimalen Betrieb der Brennkraftmaschine 3. Das Luftfilterelement 18 ist vollständig im Strömungsquerschnitt der Luftansaugeinrichtung bzw. Luftfiltereinrichtung 2 eingesetzt und unterteilt den Gehäuseinnenraum 15 in eine Rohseite 19 und in eine Reinseite 20. Hierbei ist das Luftfilterelement 18 so innerhalb der Luftfiltereinrichtung 2 angeordnet, dass die Frischluft beim Übergang von der Rohseite 19 in die Reinseite 20 das Luftfilterelement 18 durchströmen muss. Dass Luftfilterelement 18 kann gefaltet ausgestaltet sein, also zick-zack-förmiges bzw. gefaltetes Luftfiltermaterial aufweisen kann eine plattenförmige Umhüllungskontur aufweisen.
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In der Reinseite 20 ist ein kohlenwasserstoff-adsorbierendes Filtermodul 1 eingesetzt, welches die Reinseite 20 in einen ersten Teilbereich 21 und einen zweiten Teilbereich 22 trennt. Der erste Teilbereich 21 ist zwischen dem Luftfilterelement 18 und dem Filtermodul 1 vorgesehen. Der zweite Teilbereich 22 ist zwischen dem Filtermodul 1 und dem Reinluftauslass 17 vorgesehen. Das Filtermodul 1 umfasst wenigstens zwei kohlenwasserstoff-adsorbierende Filterelemente 5 und 5a zur Adsorption von Kohlenwasserstoffen, die in der 1 schematisch als schwarze Balken dargestellt sind. Die Filterelemente 5 und 5a innerhalb des Filtermoduls 1 sind zueinander beabstandet angeordnet, sodass sich zwischen den Filterelementen 5 und 5a wenigstens eine Durchströmöffnung 7 ausbildet, die den ersten Teilbereich 21 der Reinseite 20 mit dem zweiten Teilbereich 22 der Reinseite 20 fluidisch miteinander verbindet.
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Das Filtermodul 1 weist im Betrieb der Brennkraftmaschine eine Anströmseite 23 und eine Abströmseite 24 auf, die durch die Durchströmöffnung 7 miteinander verbunden sind. Die Filterelemente 5 und 5a sind im Wesentlichen quer zu einer Durchströmungsrichtung 25 des Filtermoduls 1 zueinander beabstandet angeordnet. Im Normalbetrieb werden die Filterelemente 5 und 5a des Filtermoduls 1 demnach parallel durchströmt. Außerdem ermöglicht die jeweilige Durchströmöffnung 7 einen ebenfalls parallel zu den Filterelementen 5, 5a durchströmten Bypass, der die Filterelemente 5, 5a umgeht.
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In der 2 ist ein Schnitt durch ein gefaltetes Filterelement 5 gezeigt, welches wenigstens eine erste Materialschicht 8 und wenigstens eine zweite Materialschicht 9 aufweist, zwischen denen ein kohlenwasserstoff-adsorbierendes Filtermaterial 6 wenigstens teilweise angeordnet ist. Es kann vorgesehen sein, dass das Filtermaterials 6 in einer schüttfähigen Form, also zum Beispiel in Pulverform oder als Granulat, vorliegt und folglich aus Partikeln besteht. Das gefaltete Filterelement 5 ist zick-zack-förmig ausgebildet und weist Falzkanten 13 an einer Anströmseite und Falzkanten 131 an einer Abströmseite des Filterelementes 5 auf.
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In der 3 ist eine schematische Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Filtermodul 1 gezeigt. Das Filtermodul 1 umfasst eine Rahmeneinheit 4, die durch einen Außenrahmen 10 und mehrere Zwischenstege 11 ausgebildet ist. Die Zwischenstege 11 sind in der 3 und 4 übersichtshalber als schwarze Balken dargestellt. Der Außenrahmen 10 definiert Außenkanten 12 des Filtermoduls 1, wobei in dem Ausführungsbeispiel der 3 fünf Außenkanten 12 vorgesehen sind und in dem Ausführungsbeispiel der 4 vier Außenkanten 12 vorgesehen sind.
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In der Rahmeneinheit 4 des Filtermoduls 1 sind mehrere Filterelemente 5, 51 und 52 aufgenommen. Diese Filterelemente 5, 51 und 52 sind als kohlenwasserstoff-adsorbierende Filterelemente zur Adsorption von Kohlenwasserstoffen ausgestaltet, wobei die Filterelemente 5, 51 und 52 jeweils aus einem gefalteten kohlenwasserstoff-adsorbierenden Filtermaterial 6 ausgebildet sind. Die Falzkanten 13 der Filterelemente 5, 51 und 52 sind im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet. Die Filterelemente 5, 51 und 52 sind innerhalb der Rahmeneinheit zueinander beabstandet angeordnet, sodass sich zwischen den Filterelementen 5, 51 und 52 Durchströmöffnungen 7, 71 und 72 ausbilden. Die Durchströmöffnung 7 weist eine dreiecksförmige Ausgestaltung auf, wobei die Durchströmöffnungen 71 und 72 jeweils eine rechteckige Ausgestaltung aufweisen.
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Die Filterelemente 5, 51 und 52 können wenigstens teilweise mit der Rahmeneinheit 4 stoffschlüssig verbunden sein. Hierbei können Teilbereiche der Filterelemente teilweise stoffschlüssig mit einem Teilbereich des Außenrahmens 10 sowie mit einem Teilbereich eines Zwischensteges 11 verbunden sein.
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In der 4 ist eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Filtermoduls 1 gezeigt, wobei dieses Filtermodul 1 vier Filterelemente 5, 51, 52 und 53 umfasst, die innerhalb des Filtermoduls bzw. innerhalb der Rahmeneinheit 4 zueinander beabstandet angeordnet sind, sodass sich Durchströmöffnungen 7, 71, 72, 73 und 74 ausbilden, wobei die Durchströmöffnung 74 lediglich durch Zwischenstege 11 bzw. durch Teilabschnitte der Zwischenstege 11 begrenzt ist. Die Filterelemente 5, 51, 52 und 53 sind als kohlenwasserstoff-adsorbierende Filterelemente zur Adsorption von Kohlenwasserstoffen ausgestaltet, wobei die Filterelemente 5, 51, 52 und 53 jeweils aus einem gefalteten kohlenwasserstoff-adsorbierenden Filtermaterial 6 ausgebildet sind. Die Falzkanten 13 der Filterelemente 5, 51 und 52 sind im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet.
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Die Durchströmöffnungen 7, 71, 72, 73 und 74 weisen eine rechteckförmige Ausgestaltung auf, wobei die Durchströmöffnung 73 eine quadratische Ausgestaltung aufweisen kann.
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In der 3 und der 4 ist die nicht dargestellte Durchströmungsrichtung im Wesentlichen parallel zum Normalenvektor der Zeichnungsebene.
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In der 5 ist eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Filtermoduls 1 gezeigt, das eine Rahmeneinheit 4 zur Aufnahme eines Filterelementes 5 vorsieht. Das kohlenwasserstoff-adsorbierende Filterelement 5 zur Adsorption von Kohlenwasserstoffen ist wenigstens teilweise aus einem gefalteten kohlenwasserstoff-adsorbierenden Filtermaterial 6 ausgebildet und in der Rahmeneinheit 4 angeordnet. Zwischen dem wenigstens einem Filterelement 5 und der Rahmeneinheit 4 ist wenigstens eine Durchströmöffnung 7 ausgebildet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 7608137 B2 [0004]
- EP 1273789 A1 [0004]
- EP 1321659 A2 [0005]
