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Technisches Gebiet
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Die Erfindung bezieht sich auf ein Filtergehäuse, insbesondere ein Luftfiltergehäuse, mit mehreren Befestigungsösen zur Befestigung an einem Trägerbauteil.
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Stand der Technik
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In
CN 108060995 wird ein Filtergehäuse eines Luftfilters für ein Motorrad beschrieben, wobei das Filtergehäuse an der Außenseite mehrere Befestigungsösen zur Befestigung an einem Motorradrahmen des Motorrades aufweist. Die Befestigungsösen befinden sich an unterschiedlichen Außenseiten des Filtergehäuses.
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Offenbarung der Erfindung
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen konstruktiven Maßnahmen ein Filtergehäuse sicher und in einfach zu montierender Weise an einem Trägerbauteil zu befestigen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an.
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Das Filtergehäuse ist Teil einer Filtereinrichtung, insbesondere eines Luftfilters, beispielsweise zur Filtration der einer Brennkraftmaschine zuzuführenden Verbrennungsluft. Der Luftfilter kann in Kraftfahrzeugen eingesetzt werden, insbesondere in Personenkraftwagen oder Nutzfahrzeugen oder gegebenenfalls in motorisierten Zweirädern. Es kommt aber auch beispielsweise eine Filtration der einem Fahrzeuginnenraum zuzuführenden Luft in Betracht.
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Die Filtereinrichtung umfasst neben dem Filtergehäuse auch ein Filterelement, das in dem Filtergehäuse aufgenommen ist. Das Filtergehäuse weist zur Befestigung an einem Trägerbauteil mehrere Befestigungsösen auf, die sich an der Außenseite des Filtergehäuses befinden. Es sind mindestens zwei Befestigungsösen an dem Filtergehäuse angeordnet, wobei vorteilhafterweise drei oder vier Befestigungsösen vorhanden sind.
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Die Befestigungsösen sind in der Weise zueinander angeordnet, dass ihre Befestigungsrichtungen in einem Winkel zueinander stehen. Die Befestigungsösen sind an der gleichen Außenseite des Filtergehäuses angeordnet.
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Mit Befestigungsrichtung ist diejenige Richtung definiert, die mit der Längsachse durch die Befestigungsöse zusammenfällt. Durch die Befestigungsöse wird ein Befestigungsteil hindurchgeführt, beispielsweise eine Schraube oder ein Bolzen, wobei die Befestigungsrichtung mit der Längsachse der Schraube bzw. des Bolzens identisch ist.
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Indem mindestens zwei Befestigungsösen vorhanden sind, deren Befestigungsrichtungen in einem Winkel zueinander stehen, ist eine sichere Fixierung des Filtergehäuses und der Filtereinrichtung an dem Trägerbauteil möglich. Zudem lässt sich das Filtergehäuse in einfacher Weise an dem Trägerbauteil montieren. Die Montage erfolgt hierbei in zwei Schritten: In einem ersten Schritt wird das Filtergehäuse in einer ersten Befestigungsrichtung dem Trägerbauteil angenähert und mit dem Trägerbauteil über eine Schraube, einen Bolzen oder dergleichen verbunden. In einem zweiten Schritt erfolgt die Befestigung über die zweite Befestigungsöse, ebenfalls über eine Schraube, einen Bolzen oder dergleichen, wobei die Befestigungsrichtung der zweiten Befestigungsöse winklig zur Befestigungsrichtung der ersten Befestigungsöse steht. Dies stellt sicher, dass das Filtergehäuse und die Filtereinrichtung in zwei verschiedene Richtungen an dem Trägerbauteil fixiert sind, wodurch die Gefahr eines unerwünschten Spiels und von Vibrationen oder Schwingungen eliminiert oder zumindest reduziert ist. Bei der Montage wird das Filtergehäuse auf das Trägerbauteil aufgesetzt, woraufhin die Befestigung über die ersten Befestigungsösen erfolgt. Anschließend kann die Befestigung über die winklig gerichtete Befestigungsöse durchgeführt werden.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführung liegen die Befestigungsösen, deren Befestigungsrichtung winklig zueinander stehen, in einer gemeinsamen Ebene oder zumindest annähernd in einer gemeinsamen Ebene. Die Befestigungsösen befinden sich an einer gemeinsamen Außenseite des Luftfiltergehäuses und sind insbesondere einteilig mit dem Luftfiltergehäuse ausgebildet. Diese Außenseite des Filtergehäuses kann in sich eben ausgebildet sein, wobei in diesem Fall die Ebene der Außenseite die gemeinsame Ebene für die Befestigungsösen bildet. In einer nicht-ebenen Ausführung der Außenseite können die Befestigungsösen gegebenenfalls höhenversetzt zueinander sein, der Höhenversatz ist vorteilhafterweise aber nur gering und beträgt insbesondere nur einen Bruchteil des Abstandes zwischen den Befestigungsösen, beispielsweise nur maximal 10 % des Abstandes zwischen den Befestigungsösen mit unterschiedlichen Befestigungsrichtungen.
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Ein Teil oder sämtliche Befestigungsösen können gegebenenfalls an Gehäuserippen angeordnet sein, die sich an der Außenseite des Filtergehäuses befinden und insbesondere über die Außenseite hinausragen. In diesem Fall kann die Außenseite in sich eben oder nicht-eben ausgeführt sein, wobei die Befestigungsösen an den Befestigungsrippen entweder genau in einer gemeinsamen Ebene oder mit nur geringem Höhenversatz, bezogen auf die Außenseite, zueinander stehen.
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In bevorzugter Ausführung befinden sich sämtliche Befestigungsösen an der gleichen Außenseite des Filtergehäuses. Darüber hinaus weist das Filtergehäuse keine Befestigungsösen für die Befestigung an dem Trägerbauteil auf.
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Im Fall von drei Befestigungsösen mit paralleler Befestigungsrichtung sind diese bevorzugt an drei verschiedenen Ecken der Außenseite des Filtergehäuses angeordnet. Die Befestigungsöse mit hierzu winkliger Befestigungsrichtung befindet sich an einer weiteren, vierten Ecke der Außenseite des Filtergehäuses. Diese Ausführung hat den Vorteil, dass mit insgesamt vier Befestigungsösen an unterschiedlichen Ecken der Außenseite des Filtergehäuses die Befestigungsösen zueinander einen verhältnismäßig großen Abstand aufweisen, wodurch eine sichere Befestigung des Filtergehäuses an dem Trägerbauteil gegeben ist. Außerdem ist das Filtergehäuse in allen drei Raumrichtungen sicher an dem Trägerbauteil fixiert.
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Gemäß noch einer weiteren vorteilhaften Ausführung liegt der Winkel, unter dem die Befestigungsrichtung einer Befestigungsöse zu den Befestigungsrichtungen der anderen Ösen gerichtet ist, in einem Winkelbereich von 10° bis 90°. Bei einer 90°-Winkelausrichtung ist die betreffende Befestigungsöse senkrecht zu den weiteren Befestigungsösen gerichtet. Im Prinzip reicht aber bereits ein verhältnismäßig kleiner Winkel von 10°, um den gewünschten Effekt der Sicherung gegen ein unbeabsichtigtes Lösen des Filtergehäuses von dem Trägerbauteil herzustellen.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführung sind in eine oder mehrere, vorzugsweise in sämtliche Befestigungsösen Dämpfungspuffer eingesetzt, über die die Befestigung an dem Trägerbauteil erfolgt. Die Dämpfungspuffer bestehen beispielsweise aus einem Gummimaterial oder einem thermoplastischen Elastomer (TPE). Über die Dämpfungspuffer kann eine Schwingungs- und Geräuschentkopplung in beide Befestigungsrichtungen erreicht werden.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung bezieht sich auf eine Filtereinrichtung mit einem vorbeschriebenen Filtergehäuse. Bei der Filtereinrichtung handelt es sich insbesondere um einen Luftfilter, vorzugsweise für eine Brennkraftmaschine. In dem Filtergehäuse ist ein Filterelement aufgenommen.
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Noch ein weiterer Aspekt der Erfindung bezieht sich auf eine Filtereinrichtung-Trägerbauteil-Kombination mit einer vorbeschriebenen Filtereinrichtung, die mit einem vorbeschriebenen Filtergehäuse versehen ist. Das Trägerbauteil ist beispielsweise Teil der Fahrzeugkarosserie für den Fall, dass die Filtereinrichtung in ein Fahrzeug eingebaut ist.
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Figurenliste
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Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:
- 1 eine Ansicht von unten auf eine Luftfilter-Trägerbauteil-Kombination, wobei ein Filtergehäuse des Luftfilters über insgesamt vier Befestigungsösen mit dem Trägerbauteil verbunden ist, von denen drei Befestigungsösen eine parallele Befestigungsrichtung und eine weitere Befestigungsöse eine hierzu senkrechte Befestigungsrichtung besitzen,
- 2 einen Schnitt gemäß Schnittlinie II-II aus 1,
- 3 einen Schnitt gemäß Schnittlinie III-III aus 2,
- 4 eine Seitenansicht der Luftfilter-Trägerbauteil-Kombination,
- 5 einen Schnitt gemäß Schnittlinie V-V aus 4.
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In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Ausführungsform(en) der Erfindung
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In 1, 2 und 4 ist eine Filtereinrichtung 1 gezeigt, die als Luftfilter für einen Verbrennungsmotor eines Fahrzeugs ausgeführt ist. Die Filtereinrichtung 1 weist ein Filtergehäuse 2 auf, in welchem ein Filterelement für die zu filtrierende Luft aufgenommen ist. Das Filtergehäuse 2 ist an einem karosserieseitigen Trägerbauteil 3 befestigt, wobei das Trägerbauteil 3 entweder unmittelbar Teil der Fahrkarosserie ist oder fest mit der Fahrzeugkarosserie verbunden ist.
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Das Filtergehäuse 2 besteht aus Kunststoff und ist insbesondere im Spritzgießverfahren hergestellt. Das Filtergehäuse 2 weist einen Einlass 4 mit einer Einlassöffnung 4a auf, über die Luft in das Innere des Filtergehäuses 2 zur Filtration am Filterelement geführt wird, und einen Auslass 5 mit einer Auslassöffnung 5a, über die die filtrierte Luft abgeleitet wird. An der Außenseite des Auslasses 5 befindet sich ein Anschlussflansch 6, der als separates Bauteil ausgebildet und mit dem Filtergehäuse 2 verschraubt ist. An den Anschlussflansch 6 sind eine oder zwei Druckmesseinheiten zur Druckmessung anschließbar sind. Der Anschlussflansch 6 erhebt sich über die Außenseite des Filtergehäuses 2. Auch der Anschlussflansch 6 ist im Kunststoff-Spritzgießverfahren hergestellt.
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Die Befestigung des Filtergehäuses 2 am Trägerbauteil 3 erfolgt über Befestigungsösen 7a, 7b, 7c, 7d, die an Gehäuserippen 8a, 8b, 8c und 8d angeordnet sind, welche einteilig mit dem Filtergehäuse 2 ausgebildet sind und sich alle an derselben Außenseite des Filtergehäuses 2 befinden. Die Gehäuserippen 8a bis 8d überragen hierbei die Außenseite 9 des Filtergehäuse 2. Vorteilhafterweise liegen sämtliche Befestigungsösen 7a bis 7d in einer gemeinsamen Ebene oder zumindest annähernd in einer gemeinsamen Ebene.
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In der Montageposition sind die Befestigungsösen 7a bis 7d mit dem Trägerbauteil 3 verbunden, welches als ein Metallbauteil ausgeführt sein kann. In die Befestigungsösen 7a bis 7d sind Dämpfungspuffer 10 (3, 5) für eine schwingungs- und geräuschentkoppelnde Verbindung zwischen dem Filtergehäuse 2 und dem Trägerbauteil 3 eingesetzt. Am Trägerbauteil 3 befinden sich Befestigungselemente 11 in Form von Haltern, über die die Verbindung mit den Befestigungsösen 7a bis 7d und den darin angeordneten Dämpfungspuffern 10 hergestellt wird. Die Befestigungsösen 7b und 7c mit den Dämpfungspuffern 10 sind auf Bolzen 13 (3) aufgeschoben, die am zugeordneten Halter 11 angeformt sind. In die Befestigungsösen 7a und 7d sind zusätzliche Metallbuchsen 14 in den Dämpfungspuffern 10 angeordnet (5), die sich axial am zugeordneten Halter 11 abstützen. Durch die Metallbuchsen 14 sind Schrauben 15 geführt, die mit dem Halter 11 verschraubt sind. Auf diese Weise wird eine Schwingungs- und Geräuschentkopplung sowohl in Achsrichtung - bezogen auf die Längsachse durch die jeweilige Befestigungsöse 7a bis 7d - als auch quer zur Achsrichtung erreicht.
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Die drei Befestigungsösen 7a, 7b und 7c weisen eine gemeinsame Befestigungsrichtung 12a, 12b, 12c auf, welche zugleich die Längsachse der Befestigungsösen 7a bis 7c darstellt. Die vierte Befestigungsöse 7d weist dagegen eine hierzu senkrecht stehende Befestigungsrichtung bzw. Längsachse 12d auf. Diese Ausführung hat den Vorteil, dass eine sichere Fixierung des Filtergehäuses 2 an dem Trägerbauteil 3 gegeben ist. Über die drei Befestigungsösen 7a bis 7c mit paralleler Befestigungsrichtung 12a bis 12c ist das Filtergehäuse 2 sowohl in der Ebene fixiert, in der die Befestigungsösen 7a bis 7d liegen, als auch in einer Richtung orthogonal zu dieser Ebene. Über die vierte Befestigungsöse 7d mit der hierzu rechtwinklig verlaufenden Befestigungsrichtung 12d ist sichergestellt, dass auch bei einem Lösen der Verbindungen in den drei Befestigungsösen 7a bis 7c eine spielfreie Fixierung des Gehäusebauteiles 2 am Trägerbauteil 3 gewährleistet ist. Hierdurch ist die Gefahr von unerwünschten Vibrationen signifikant herabgesetzt.
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Gegebenenfalls können die Befestigungsrichtungen 12a bis 12c der drei ersten Befestigungsösen 7a bis 7c auch die Montagerichtung des Filtergehäuses 2 am Trägerbauteil 3 festlegen. Hierbei wird das Filtergehäuse 2 in der Befestigungsrichtung 12a, 12b, 12c auf das Trägerbauteil 3 bis zum Erreichen der endgültigen Montageposition aufgeschoben. Die Befestigungsösen 7b und 7c werden hierbei auf die Bolzen 13 aufgeschoben. Anschließend erfolgt die Verschraubung mit den Schrauben 15 sowohl in der Befestigungsöse 7a als auch in der vierten, hierzu rechtwinklig ausgerichteten Befestigungsöse 7d.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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