DE102021001492A1

DE102021001492A1 - Filter device for filtering fuel in an internal combustion engine

Info

Publication number: DE102021001492A1
Application number: DE102021001492.8A
Authority: DE
Inventors: Olivier Lambert
Original assignee: Daimler Truck AG
Current assignee: Daimler Truck Holding AG
Priority date: 2021-03-22
Filing date: 2021-03-22
Publication date: 2022-09-22

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Filtereinrichtung (10) zum Filtern von Kraftstoff, mit einem Filterelement (12), mittels welchem der das Filterelement (12) von einer Schmutzseite (16) zu einer Sauberseite (18) durchströmende Kraftstoff zu filtern und Wasser aus dem Kraftstoff abscheidbar ist, mit einem Aufnahmeraum (20) zum Sammeln des Wassers, mit einem ersten Leitungselement (22), über welches Kraftstoff zu der Schmutzseite (16) und/oder in einen von dem Aufnahmeraum (20) unterschiedlichen und von dem mittels des Filterelements (12) gefilterten Kraftstoff durchströmbaren Bereich (B) leitbar ist, mit einem mit dem abgeschiedenen Wasser aus dem Aufnahmeraum (20) versorgbaren, zweiten Leitungselement (24), mit einem Verbindungsbereich (26), in welchem die Leitungselemente (22, 24) an sich fluidisch miteinander verbunden sind, mit einem in dem ersten Leitungselement (22) angeordneten Rückschlagventil (28), und mit einem in dem zweiten Leitungselement (24) angeordneten Rückschlagventil (30). Die Leitungselemente (22, 24), der Verbindungsbereich (26) und die Rückschlagventile (28, 30) sind innerhalb desselben Gehäuseelements (12) angeordnet.The invention relates to a filter device (10) for filtering fuel, with a filter element (12) by means of which the fuel flowing through the filter element (12) from a dirty side (16) to a clean side (18) can be filtered and water can be separated from the fuel with a receiving space (20) for collecting the water, with a first line element (22) via which fuel is routed to the dirt side (16) and/or into a different from the receiving space (20) and from which the filter element (12 ) area (B) through which filtered fuel can flow, with a second line element (24) that can be supplied with the separated water from the receiving space (20), with a connection area (26) in which the line elements (22, 24) per se are fluidic are connected to one another, with a check valve (28) arranged in the first line element (22), and with a check valve (30) arranged in the second line element (24). The line elements (22, 24), the connection area (26) and the check valves (28, 30) are arranged within the same housing element (12).

Description

Die Erfindung betrifft eine Filtereinrichtung zum Filtern von Kraftstoff einer Verbrennungskraftmaschine gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to a filter device for filtering fuel in an internal combustion engine according to the preamble of patent claim 1.

Eine solche Filtereinrichtung zum Filtern von Kraftstoff einer Verbrennungskraftmaschine ist beispielsweise bereits der DE 10 2012 012 182 A1 als bekannt zu entnehmen. Die Filtereinrichtung umfasst wenigstens ein Filterelement, mittels welchem der das Filterelement von einer Schmutzseite zu einer Sauberseite des Filterelements durchströmende, vorzugsweise flüssige, Kraftstoff gefiltert werden kann. Außerdem kann mittels des Filterelements Wasser aus dem von der Schmutzseite zu der Sauberseite strömenden und dabei das Filterelement durchströmenden Kraftstoff abgeschieden werden. Die Filtereinrichtung weist außerdem wenigstens einen Aufnahmeraum auf, in welchem das mittels des Filterelements aus dem Kraftstoff abgeschiedene Wasser gesammelt und somit zumindest vorübergehend aufgenommen werden kann. Die Filtereinrichtung umfasst außerdem ein erstes Leitungselement, über welches Kraftstoff zu der Schmutzseite und/oder in einen von dem Aufnahmeraum unterschiedlichen und von dem mittels des Filterelements gefilterten Kraftstoff durchströmbaren Bereich der Filtereinrichtung zu leiten ist. Die Filtereinrichtung weist des Weiteren ein mit dem abgeschiedenen Wasser aus dem Aufnahmeraum versorgbares, das heißt von dem abgeschiedenen Wasser aus dem Aufnahmeraum durchströmbares, zweites Leitungselement sowie einen Verbindungsbereich auf, in welchem die Leitungselemente an sich, das heißt für sich alleine betrachtet, fluidisch miteinander verbunden sind. Die Filtereinrichtung umfasst ferner ein in dem ersten Leitungselement angeordnetes, erstes Rückschlagventil, welches das erste Leitungselement für eine von dem Verbindungsbereich über das erste Rückschlagventil hin zu der Schmutzseite beziehungsweise zu dem Bereich erfolgende Strömung von Kraftstoff freigibt und für eine entgegensetzte, hin zu dem Verbindungsbereich erfolgende Strömung versperrt. Des Weiteren umfasst die Filtereinrichtung ein in dem zweiten Leitungselement angeordnetes, zweites Rückschlagventil, welches das zweite Leitungselement für eine von dem Aufnahmeraum über das zweite Rückschlagventil hin zu dem Verbindungsbereich erfolgende Strömung des abgeschiedenen Wassers freigibt und für eine entgegensetzte, hin zu dem Aufnahmeraum erfolgende Strömung fluidisch versperrt. Darüber hinaus offenbart die EP 0 890 385 B1 eine Kraftstofffilterbaugruppe.Such a filter device for filtering fuel from an internal combustion engine is already known, for example DE 10 2012 012 182 A1 to be taken as known. The filter device comprises at least one filter element, by means of which the preferably liquid fuel flowing through the filter element from a dirty side to a clean side of the filter element can be filtered. In addition, the filter element can be used to separate water from the fuel flowing from the dirty side to the clean side and thereby flowing through the filter element. The filter device also has at least one receiving space in which the water separated from the fuel by means of the filter element can be collected and thus at least temporarily received. The filter device also includes a first line element, via which fuel is to be routed to the dirty side and/or into an area of the filter device that is different from the receiving space and through which the fuel filtered by the filter element can flow. The filter device also has a second line element that can be supplied with the separated water from the receiving space, i.e. through which the separated water from the receiving space can flow, as well as a connection area in which the line elements themselves, i.e. considered on their own, are fluidically connected to one another are. The filter device also includes a first check valve arranged in the first line element, which releases the first line element for a flow of fuel from the connection area via the first check valve to the dirty side or to the area and for an opposite flow of fuel to the connection area flow blocked. Furthermore, the filter device comprises a second check valve arranged in the second line element, which releases the second line element for a flow of the separated water from the receiving space via the second check valve to the connecting area and for an opposite flow taking place towards the receiving space fluidically blocked. In addition, the EP 0 890 385 B1 a fuel filter assembly.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Filtereinrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass ein besonders einfacher Aufbau der Filtereinrichtung realisiert werden kann.The object of the present invention is to further develop a filter device of the type mentioned at the outset in such a way that a particularly simple structure of the filter device can be implemented.

Diese Aufgabe wird durch eine Filtereinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This problem is solved by a filter device with the features of patent claim 1 . Advantageous configurations with expedient developments of the invention are specified in the remaining claims.

Um eine Filtereinrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art derart weiterzuentwickeln, dass ein besonders einfacher und somit kostengünstiger Aufbau der Filtereinrichtung realisiert werden kann, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Leitungselemente, der Verbindungsbereich und die Rückschlagventile innerhalb desselben, die Schmutzseite und/oder den Aufnahmeraum jeweils zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, begrenzenden Gehäuseelements der Filtereinrichtung angeordnet sind. Vorzugsweise ist das Filterelement separat von dem Gehäuseelement ausgebildet und zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, in dem Gehäuseelement aufgenommen, insbesondere in das Gehäuseelement eingesteckt.In order to further develop a filter device of the type specified in the preamble of patent claim 1 in such a way that a particularly simple and therefore cost-effective construction of the filter device can be implemented, it is provided according to the invention that the line elements, the connection area and the non-return valves within the same, the dirt side and/or the housing element of the filter device is arranged at least partially, in particular at least predominantly or completely, in each case. The filter element is preferably formed separately from the housing element and is accommodated at least partially, in particular at least predominantly or completely, in the housing element, in particular inserted into the housing element.

Des Weiteren ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Filtereinrichtung ein separat von dem Gehäuseelement ausgebildetes und, insbesondere vollständig, innerhalb des Gehäuseelements angeordnetes Trennelement aufweist, durch welches der auch als Reinbereich bezeichnete, von dem mittels des Filterelements gefilterten Kraftstoff durchströmbare Bereich von dem Aufnahmeraum, insbesondere fluidisch, getrennt ist. Dabei sind das erste Leitungselement und das zweite Leitungselement innerhalb des Trennelements angeordnet. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass das erste Leitungselement und/oder das zweite Leitungselement, insbesondere in Umfangsrichtung des jeweiligen Leitungselements vollständig umlaufend und/oder direkt, durch das Trennelement begrenzt ist, so dass vorzugsweise das erste Leitungselement und/oder das zweite Leitungselement durch das Trennelement gebildet ist.Furthermore, it is provided according to the invention that the filter device has a separating element which is formed separately from the housing element and is arranged, in particular completely, within the housing element, through which the area through which the fuel filtered by the filter element can flow is separated from the receiving space, also referred to as the clean area, in particular fluidic, is separated. In this case, the first line element and the second line element are arranged within the separating element. It can be provided in particular that the first line element and/or the second line element is delimited by the separating element, in particular in the circumferential direction of the respective line element completely all the way around and/or directly, so that the first line element and/or the second line element is preferably separated by the Separating element is formed.

Herkömmlicherweise sind die Leitungselemente durch ein außerhalb des Gehäuseelements angeordnetes und insbesondere separat von dem Gehäuseelement ausgebildetes Gehäuseteil gebildet, wobei es üblicherweise auch vorgesehen ist, dass die Rückschlagventile in dem Gehäuseteil und dabei außerhalb des Gehäuseelements angeordnet sind. Demgegenüber kann durch die Erfindung ein besonders einfacher Aufbau der Filtereinrichtung realisiert werden, wobei insbesondere die Teileanzahl und somit die Kosten der erfindungsgemäßen Filtereinrichtung besonders gering gehalten werden können. insbesondere kann die Anzahl an abzudichtenden Verbindungen im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen reduziert werden, und der Bauraumbedarf der erfindungsgemäßen Filtereinrichtung kann besonders gering gehalten werden. In der Folge können die Kosten der erfindungsgemäßen Filtereinrichtung besonderes gering gehalten werden, wobei gleichzeitig eine besonders hohe Qualität der Filtereinrichtung geschaffen werden kann. Durch die Anordnung der Leitungselemente und der Rückschlagventile in dem Gehäuseelement ist eine Integration der Leitungselemente und der Rückschlagventile in das Gehäuseelement vorgesehen, welches auch den Aufnahmeraum beziehungsweise die Schmutzseite jeweils zumindest teilweise, insbesondere direkt, begrenzt. Gleichzeitig können besonders vorteilhafte Funktionen der Filtereinrichtung realisiert werden, insbesondere dahingehend, dass, insbesondere nach einem Tausch des Filterelements, mittels einer Vorrichtung, Kraftstoff zunächst in den Verbindungsbereich und von dem Verbindungsbereich über das erste Leitungselement in den Bereich beziehungsweise zu der Schmutzseite gefördert werden kann, insbesondere in einem Pumpbetrieb der Vorrichtung. Dabei lässt das erste Rückschlagventil eine Strömung des mittels der Vorrichtung geförderten Kraftstoffs von dem Verbindungsbereich zu der Schmutzseite beziehungsweise in den Bereich über das erste Leitungselement zu, indem das erste Rückschlagventil das erste Leitungselement freigibt. Gleichzeitig verhindert das zweite Rückschlagventil, das Kraftstoff von dem Verbindungsbereich über das zweite Leitungselement in den Aufnahmeraum strömen kann, da für eine solche Strömung das zweite Rückschlagventil das zweite Leitungselement versperrt. Ferner ist es besonders vorteilhaft möglich, mittels der Vorrichtung und dabei in einem Saugbetrieb der Vorrichtung das abgeschiedene Wasser aus dem Aufnahmeraum über das zweite Leitungselement in den Verbindungsbereich zu fördern, insbesondere zu saugen, und von dem Verbindungsbereich aus der Filtereinrichtung heraus zu fördern, insbesondere abzusaugen, da hierbei das zweite Rückschlagventil das zweite Leitungselement freigibt. Gleichzeitig verhindert jedoch das erste Rückschlagventil, das abgeschiedenes Wasser aus dem Verbindungsbereich über das erste Leitungselement in den Bereich beziehungsweise zu der Schmutzseite gelangt, da das erste Rückschlagventil das erste Leitungselement in dem Saugbetrieb beziehungsweise dann, wenn abgeschiedenes Wasser aus dem Aufnahmeraum über das zweite Rückschlagventil durch das zweite Leitungselement hindurch gefördert und dann in den Verbindungsbereich hineingefördert und dabei aus dem Verbindungsbereich abgefördert wird, das erste Leitungselement strömt. Außerdem verhindert das erste Rückschlagventil, dass, während abgeschiedenes Wasser über das zweite Leitungselement in den Verbindungsbereich gefördert wird, Kraftstoff aus dem Bereich beziehungsweise von der Schmutzseite über das erste Leitungselement in den Verbindungsbereich gefördert wird.Conventionally, the line elements are formed by a housing part arranged outside of the housing element and, in particular, formed separately from the housing element, whereby it is usually also provided that the check valves are arranged in the housing part and thereby outside the housing element. In contrast, a particularly simple construction of the filter device can be realized by the invention, with the number of parts and thus the costs of the filter device according to the invention being able to be kept particularly low. in particular, the number of seal tend connections can be reduced compared to conventional solutions, and the space requirements of the filter device according to the invention can be kept particularly low. As a result, the costs of the filter device according to the invention can be kept particularly low, while at the same time a particularly high quality of the filter device can be created. The arrangement of the line elements and the non-return valves in the housing element provides for the line elements and the non-return valves to be integrated into the housing element, which also at least partially, in particular directly, delimits the receiving space or the dirty side. At the same time, particularly advantageous functions of the filter device can be implemented, in particular to the effect that, especially after the filter element has been replaced, fuel can first be conveyed by means of a device into the connection area and from the connection area via the first line element into the area or to the dirt side, in particular in a pump operation of the device. The first check valve allows the fuel conveyed by the device to flow from the connection area to the dirty side or into the area via the first line element, in that the first check valve releases the first line element. At the same time, the second check valve prevents fuel from flowing from the connection area via the second line element into the receiving space, since the second check valve blocks the second line element for such a flow. Furthermore, it is particularly advantageously possible to convey, in particular suck, the separated water from the receiving space via the second line element into the connection area by means of the device and in a suction mode of the device, and to convey it out of the filter device from the connection area, in particular to suck it off , since in this case the second check valve releases the second line element. At the same time, however, the first non-return valve prevents the separated water from the connection area from reaching the area or the dirty side via the first line element, since the first non-return valve passes the first line element in the suction mode or when separated water from the receiving space passes through the second non-return valve the second line element is conveyed through and then conveyed into the connection area and thereby conveyed away from the connection area, the first line element flows. In addition, the first check valve prevents fuel from being pumped from the area or from the dirt side into the connecting area via the first line element while separated water is being pumped via the second line element into the connecting area.

Beispielsweise ist dem Verbindungsbereich ein Anschluss zugeordnet, über welchen somit der Kraftstoff in den Verbindungsbereich mittels der Vorrichtung hinein gefördert und das abgeschiedene Wasser aus dem Verbindungsbereich herausgefördert werden kann. Dadurch kann ein besonders vorteilhafter Austausch des Filterelements gewährleistet werden. Beispielsweise ist das Trennelement aus einem Kunststoff gebildet. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass das Trennelement einstückig ausgebildet ist. Es ist denkbar, dass das Trennelement Bestandteil des auch als Filtereinsatz bezeichneten Filterelements ist. Das Filterelement ist vorzugsweise separat von dem Gehäuseelement ausgebildet und in dem Gehäuseelement angeordnet, insbesondere in das Gehäuseelement eingesteckt. Dabei ist es denkbar, dass das Filterelement ein von dem Kraftstoff durchströmbares Filtermaterial aufweist, mittels welchem der Kraftstoff gefiltert werden kann. Ferner ist es denkbar, dass das Filterelement einen Träger aufweist, an welchem das beispielsweise separat von dem Träger ausgebildete Filtermaterial gehalten ist, insbesondere derart, dass das Filtermaterial durch den Träger getragen ist. Dabei ist insbesondere denkbar, dass das Trennelement ein Bestandteil des Trägers, insbesondere ein Boden des Trägers, ist, so dass beispielsweise das Filtermaterial insbesondere zu dem Aufnahmeraum hin zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, durch das insbesondere als Boden des Trägers ausgebildete Trennelement überlappt beziehungsweise überdeckt ist.For example, a connection is assigned to the connection area, via which the fuel can be conveyed into the connection area by means of the device and the separated water can be conveyed out of the connection area. A particularly advantageous replacement of the filter element can thereby be ensured. For example, the separating element is formed from a plastic. Alternatively or additionally, it can be provided that the separating element is designed in one piece. It is conceivable that the separating element is part of the filter element, which is also referred to as a filter insert. The filter element is preferably formed separately from the housing element and is arranged in the housing element, in particular inserted into the housing element. It is conceivable that the filter element has a filter material through which the fuel can flow, by means of which the fuel can be filtered. Furthermore, it is conceivable for the filter element to have a carrier on which the filter material, which is formed separately from the carrier, for example, is held, in particular in such a way that the filter material is carried by the carrier. It is particularly conceivable that the separating element is a part of the carrier, in particular a base of the carrier, so that, for example, the filter material at least partially, in particular at least predominantly or completely, overlaps the separating element designed in particular as the base of the carrier, in particular towards the receiving space or is covered.

Durch Verwendung des Trennelements kann einerseits ein besonders großes Volumen des Aufnahmeraums realisiert werden, so dass eine besonders große Menge des abgeschiedenen Wassers in dem Aufnahmeraum aufgenommen werden kann. Ferner kann vermieden werden, dass der Bereich und ein Aufnahmebereich, in welchem das Filterelement angeordnet ist, durch ein erstes Gehäuseteil und der Aufnahmeraum durch ein separat von dem ersten Gehäuseteil ausgebildetes und zumindest mittelbar mit dem ersten Gehäuseteil verbundenes, zweites Gehäuseteil gebildet wird. Die Gehäuseteile können beispielsweise durch Spritzguss hergestellt werden. Im Gegensatz dazu ermöglicht es die Verwendung des Trennelements, sowohl den Bereich als auch beispielsweise den Aufnahmebereich und den Aufnahmeraum durch das vorzugsweise einstückig ausgebildete und/oder spritzgegossene, insbesondere Kunststoffspritzgegossene, Gehäuseelement zu bilden und somit das Gehäuse als einstückiges Gussgehäuse, insbesondere als Kunststoff, auszubilden, wodurch die Kosten der Filtereinrichtung besonders gering gehalten werden können. Außerdem ermöglicht es die Erfindung, die Teileanzahl gering zu halten, und die Anzahl an Abdichtverbindungen kann gering gehalten werden. Des Weiteren kann eine besonders kompakte Bauweise der Filtereinrichtung dargestellt werden. Gleichzeitig ermöglicht es die erfindungsgemäße Filtereinrichtung, den Kraftstoff besonders vorteilhaft zu filtern.By using the separating element, on the one hand a particularly large volume of the receiving space can be realized, so that a particularly large quantity of the separated water can be received in the receiving space. Furthermore, it can be avoided that the area and a receiving area in which the filter element is arranged is formed by a first housing part and the receiving space is formed by a second housing part that is formed separately from the first housing part and is connected at least indirectly to the first housing part. The housing parts can be produced, for example, by injection molding. In contrast, the use of the separating element makes it possible to form both the area and, for example, the receiving area and the receiving space by the housing element, which is preferably designed in one piece and/or injection molded, in particular plastic injection molded, and thus the housing as a one-piece cast housing, in particular made of plastic , As a result of which the costs of the filter device can be kept particularly low. In addition, the invention makes it possible to keep the number of parts small and the number of sealing connections can be kept small. Furthermore, a particularly compact design of the filter device can be achieved. At the same time, the filter device according to the invention makes it possible to filter the fuel in a particularly advantageous manner.

Des Weiteren ist es vorgesehen, dass auch der Verbindungsbereich, insbesondere vollständig, innerhalb des Trennelements angeordnet ist, insbesondere derart, dass der Verbindungsbereich, insbesondere vollständig, durch das Trennelement gebildet beziehungsweise, insbesondere direkt, begrenzt ist. Dadurch kann die Filtereinrichtung besonders einfach und somit kostengünstig hergestellt werden, wobei der Bereich und der Aufnahmeraum einfach und kostengünstig voneinander getrennt und insbesondere voneinander abgedichtet werden können.Furthermore, it is provided that the connection area is also arranged, in particular completely, within the separating element, in particular in such a way that the connection area is formed, in particular completely, by the separating element or, in particular, is directly delimited. As a result, the filter device can be manufactured particularly easily and thus inexpensively, with the region and the receiving space being able to be separated from one another and in particular sealed off from one another simply and inexpensively.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention result from the following description of preferred exemplary embodiments and from the drawing. The features and combinations of features mentioned above in the description and the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and/or shown alone in the figures can be used not only in the combination specified in each case, but also in other combinations or on their own, without going beyond the scope of the leave invention.

Die Zeichnung zeigt in:

1 ausschnittsweise eine schematische Schnittansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Filtereinrichtung zum Filtern von Kraftstoff einer Verbrennungskraftmaschine; und
2 ausschnittsweise eine schematische Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform der Filtereinrichtung.

The drawing shows in:

1 a detail of a schematic sectional view of a first embodiment of a filter device according to the invention for filtering fuel of an internal combustion engine; and
2 a detail of a schematic sectional view of a second embodiment of the filter device.

In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.Elements that are the same or have the same function are provided with the same reference symbols in the figures.

1 zeigt ausschnittsweise in einer schematischen Schnittansicht eine erste Ausführungsform einer Filtereinrichtung 10 zum Filtern von, insbesondere flüssigem, Kraftstoff einer Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs. Die Filtereinrichtung 10 umfasst ein Filterelement 12, welches in 1 besonders schematisch dargestellt und von dem vorzugsweise flüssigen Kraftstoff, welcher beispielsweise ein Dieselkraftstoff ist, durchströmbar ist. Außerdem umfasst die Filtereinrichtung 10 ein vorzugsweise einstückig ausgebildetes Gehäuseelement 14, in welchem das Filterelement 12 zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, angeordnet ist. Der das Filterelement 12 durchströmende Kraftstoff strömt auf seinem Weg durch das Filterelement 12 von einer Schmutzseite 16 des Filterelements 12 auf eine auch als Reinseite bezeichnete Sauberseite 18 des Filterelements 12. Dies bedeutet, dass der Kraftstoff auf der Schmutzseite 16 noch nicht nicht mittels des Filterelements 12 gefiltert ist. Auf der Sauberseite 18 jedoch ist beziehungsweise wurde der Kraftstoff mittels des Filterelements 12 gefiltert. Das Filterelement 12 ist außerdem dazu ausgebildet, im Kraftstoff enthaltenes Wasser aus dem Kraftstoff abzuscheiden. Insbesondere auf der Sauberseite 18 kann das abgeschiedene Wasser von dem Filterelement 12 zu einem und in einen Aufnahmeraum 20 der Filtereinrichtung 10 strömen, so dass das mittels des Filterelements 12 aus dem Kraftstoff abgeschiedene Wasser in dem Aufnahmeraum 20 gesammelt und somit zumindest vorübergehend aufgenommen werden kann. Es ist denkbar, dass sich in dem Aufnahmeraum 20 das aus dem Kraftstoff abgeschiedene Wasser und auch Teile des flüssigen Kraftstoffs sammeln, so dass der Aufnahmeraum 20 ein erster Bereich ist, in welchem kontaminierter Kraftstoff, das heißt insbesondere durch Wasser kontaminierter Kraftstoff, gesammelt und aufgenommen werden kann. 1 shows a detail in a schematic sectional view of a first embodiment of a filter device 10 for filtering, in particular liquid, fuel of an internal combustion engine, in particular a motor vehicle. The filter device 10 comprises a filter element 12, which in 1 shown particularly schematically and can be flowed through by the preferably liquid fuel, which is, for example, diesel fuel. In addition, the filter device 10 comprises a preferably one-piece housing element 14, in which the filter element 12 is arranged at least partially, in particular at least predominantly or completely. The fuel flowing through the filter element 12 flows on its way through the filter element 12 from a dirty side 16 of the filter element 12 to a clean side 18 of the filter element 12, also referred to as the clean side. This means that the fuel on the dirty side 16 has not yet been removed by the filter element 12 is filtered. On the clean side 18 , however, the fuel is or was filtered by means of the filter element 12 . The filter element 12 is also designed to separate water contained in the fuel from the fuel. In particular on the clean side 18, the separated water can flow from the filter element 12 to and into a receiving space 20 of the filter device 10, so that the water separated from the fuel by means of the filter element 12 is collected in the receiving space 20 and can thus be received at least temporarily. It is conceivable that the water separated from the fuel and also parts of the liquid fuel collect in the receiving space 20, so that the receiving space 20 is a first area in which contaminated fuel, ie in particular fuel contaminated by water, is collected and received can be.

Des Weiteren ist in 1 ein Bereich mit B bezeichnet. Der Bereich B kann die Schmutzseite 16 umfassen und/oder der Bereich B ist von dem mittels des Filterelements 12 gefilterten Kraftstoff, insbesondere nachdem mittels des Filterelements 12 das Wasser aus dem Kraftstoff abgeschieden wurde, durchströmbar. Somit ist der Bereich B beispielsweise ein Sauberbereich oder ein Reinbereich, in welchen der Kraftstoff aufnehmbar ist beziehungsweise welcher von Kraftstoff durchströmbar ist, der mittels des Filterelements 12 derart gereinigt wurde, dass der Kraftstoff mittels des Filterelements 12 gefiltert und das Wasser aus dem Kraftstoff mittels des Filterelements 12 abgeschieden wurde. Es ist auch erkennbar, dass das Filterelement 12 in einem Aufnahmebereich innerhalb des Gehäuseelements 14 angeordnet ist, wobei der Aufnahmebereich in dem Gehäuseelement 14 angeordnet ist. Somit ist das Filterelement 12 zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, in dem Gehäuseelement 14 angeordnet.Furthermore, in 1 an area labeled B. The region B can include the dirt side 16 and/or the fuel filtered by the filter element 12 can flow through the region B, in particular after the water has been separated from the fuel by the filter element 12 . Thus, area B is, for example, a clean area or a clean area, in which the fuel can be accommodated or through which fuel can flow that has been cleaned by means of the filter element 12 in such a way that the fuel is filtered by means of the filter element 12 and the water is removed from the fuel by means of the Filter element 12 was deposited. It can also be seen that the filter element 12 is arranged in a receiving area within the housing element 14 , the receiving area being arranged in the housing element 14 . The filter element 12 is thus arranged at least partially, in particular at least predominantly or completely, in the housing element 14 .

Die Filtereinrichtung 10 weist ein erstes Leitungselement 22, ein zweites Leitungselement 24 und einen Verbindungsbereich 26 auf. Das Leitungselement 22 an sich, das heißt für sich alleine betrachtet, mündet einenends in den Verbindungsbereich 26 und andernends in den Bereich B, das heißt beispielsweise auf die Schmutzseite 16 und/oder in den von dem mittels des Filterelements 12 gefilterten Kraftstoff durchströmbaren Bereich B. Das Leitungselement 24 an sich, das heißt für sich alleine betrachtet, mündet einenends in den Verbindungsbereich 26 und ist, insbesondere andernends, fluidisch mit dem Aufnahmeraum 20 verbunden. In dem beziehungsweise über den Verbindungsbereich 26 sind die Leitungselemente 22 und 24 an sich fluidisch miteinander verbunden. In dem Leitungselement 22 ist ein erstes Rückschlagventil 28 der Filtereinrichtung 10 angeordnet. Das Rückschlagventil 28 gibt das erste Leitungselement 22 für eine von dem Verbindungsbereich 26 über das erste Rückschlagventil 28 hin zu dem Bereich B erfolgende Strömung von Kraftstoff frei und versperrt das erste Leitungselement 22 für eine entgegengesetzte, hin zu dem Verbindungsbereich 26 erfolgende Strömung. In dem Leitungselement 24 ist ein zweites Rückschlagventil 30 angeordnet, welches das zweite Leitungselement 24 für eine von dem Aufnahmeraum 20 über das zweite Rückschlagventil 30 hin zu dem Verbindungsbereich 26 erfolgende Strömung des abgeschiedenen Wassers freigibt und für eine entgegengesetzte, hin zu dem Aufnahmeraum 20 erfolgende Strömung versperrt.The filter device 10 has a first line element 22 , a second line element 24 and a connection area 26 . The line element 22 itself, i.e. considered on its own, opens out at one end into the connection region 26 and at the other end into the region B, i.e. for example onto the dirt side 16 and/or into the region B through which the fuel filtered by the filter element 12 can flow. The line element 24 as such, that is, viewed on its own, opens out at one end into the connection region 26 and is fluidically connected to the receiving space 20, in particular at the other end. The line elements 22 and 24 are fluidically connected to one another in or via the connection area 26 . A first check valve 28 of the filter device 10 is arranged in the line element 22 . The check valve 28 opens the first line element 22 for a flow of fuel from the connection area 26 via the first check valve 28 towards the area B and blocks the first line element 22 for an opposite flow towards the connection area 26 . A second non-return valve 30 is arranged in line element 24, which releases second line element 24 for a flow of the separated water from receiving space 20 via second non-return valve 30 to connecting region 26 and for an opposite flow toward receiving space 20 blocked.

Dem Verbindungsbereich 26 ist ein Anschluss 32 zugeordnet, über welchen beispielsweise eine Vorrichtung fluidisch mit dem Verbindungsbereich 26 verbindbar ist. Die Vorrichtung ist beispielsweise in einem Pumpbetrieb betreibbar. In dem Pumpbetrieb fördert, insbesondere pumpt, die Vorrichtung Kraftstoff, insbesondere aus einem bezüglich der Filtereinrichtung 10 externen Tank, über den Anschluss 32 in den Verbindungsbereich 26 und von dem Verbindungsbereich 26 über das Leitungselement 22 und das Rückschlagventil 28 in den Bereich B. Dabei verhindert das Rückschlagventil 30, dass Kraftstoff aus dem Verbindungsbereich 26 über das Rückschlagventil 30 und das Leitungselement 24 in den Aufnahmeraum 20 gelangt, da das Rückschlagventil 30 das Leitungselement 24 für eine solche Strömung versperrt.A connection 32 is assigned to the connection area 26 via which, for example, a device can be connected fluidically to the connection area 26 . The device can be operated, for example, in a pump mode. In the pumping mode, the device delivers, in particular pumps, fuel, in particular from a tank that is external to the filter device 10, via the connection 32 into the connection area 26 and from the connection area 26 via the line element 22 and the check valve 28 into the area B. Prevented in the process the check valve 30 that fuel from the connection area 26 via the check valve 30 and the line element 24 into the receiving space 20, since the check valve 30 blocks the line element 24 for such a flow.

Die Vorrichtung kann beispielsweise auch in einem Saugbetrieb betrieben werden. In dem Saugbetrieb fördert, insbesondere saugt, die Vorrichtung über den Anschluss 32, den Verbindungsbereich 26 und das Leitungselement 24 das abgeschiedene Wasser aus dem Aufnahmeraum 20, beispielsweise in ein bezüglich der Filtereinrichtung 10 externes Behältnis. Hierbei fördert, insbesondere saugt, die Vorrichtung das abgeschiedene Wasser aus dem Aufnahmeraum 20 über das Leitungselement 24 und das Rückschlagventil 30 zunächst in den Verbindungsbereich 26 und von dem Verbindungsbereich 26 über den Anschluss 32 aus der Filtereinrichtung 10 heraus. Dabei verhindert das Rückschlagventil 28, dass Kraftstoff von dem Bereich B in den Verbindungsbereich 26 gelangt, da das Rückschlagventil 28 das Leitungselement 22 für eine solche Strömung versperrt.The device can also be operated in a suction mode, for example. In the suction mode, the device conveys, in particular sucks, the separated water out of the receiving space 20 via the connection 32 , the connecting area 26 and the line element 24 , for example into a container external to the filter device 10 . The device conveys, in particular sucks, the separated water out of the receiving space 20 via the line element 24 and the non-return valve 30 first into the connection area 26 and from the connection area 26 via the connection 32 out of the filter device 10 . The check valve 28 prevents fuel from entering the connection area 26 from the area B, since the check valve 28 blocks the line element 22 for such a flow.

Um nun einen besonders einfachen und somit einen besonders kostengünstigen Aufbau der Filtereinrichtung 10 realisieren zu können, sind die Leitungselemente 22 und 24, der Verbindungsbereich 26 und die Rückschlagventile 28 und 30 innerhalb desselben, die Schmutzseite und/oder den Aufnahmeraum 20 jeweils zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, und dabei vorzugsweise direkt begrenzenden Gehäuseelements 14 der Filtereinrichtung 10 angeordnet. Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass das Gehäuseelement 14 auch den Bereich B zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder aber vollständig, insbesondere direkt, begrenzt. Ganz vorzugsweise ist es vorgesehen, dass das Gehäuseelement 14 die Leitungselemente 22 und 24 und den Verbindungsbereich 26 sowie die Schmutzseite und vorzugsweise auch den Bereich B und den Aufnahmeraum 20 jeweils zumindest teilweise direkt begrenzt. Dabei ist das Gehäuseelement 14 vorzugsweise einstückig ausgebildet. Alternativ oder zusätzlich ist das Gehäuseelement 14 aus einem Kunststoff gebildet und/oder durch Spritzgiessen hergestellt.In order to be able to implement a particularly simple and therefore particularly cost-effective design of the filter device 10, the line elements 22 and 24, the connecting area 26 and the check valves 28 and 30 are within the same, the dirty side and/or the receiving space 20, each at least partially, in particular at least predominantly or completely, and preferably directly delimiting housing element 14 of the filter device 10 is arranged. It is preferably provided that the housing element 14 also delimits the area B at least partially, in particular at least predominantly or else completely, in particular directly. Provision is very preferably made for the housing element 14 to at least partially directly delimit the line elements 22 and 24 and the connecting area 26 as well as the dirty side and preferably also the area B and the receiving space 20 . In this case, the housing element 14 is preferably formed in one piece. Alternatively or additionally, the housing element 14 is formed from a plastic and/or produced by injection molding.

Des Weiteren umfasst die Filtereinrichtung 10 ein separat von dem Gehäuseelement 14 ausgebildetes Trennelement 33, welches vorzugsweise einstückig ausgebildet ist. Alternativ oder zusätzlich ist das Trennelement 33 aus einem Kunststoff gebildet und/oder durch Spritzgiessen hergestellt. Dabei sind das erste Leitungselement 22, der Verbindungsbereich 26 und das zweite Leitungselement 24 innerhalb des innerhalb des Gehäuseelements 14 angeordneten und separat von dem Gehäuseelement 14 ausgebildeten Trennelements 33 angeordnet. Bei der in 1 gezeigten ersten Ausführungsform ist das gesamte zweite Leitungselement 24 innerhalb des Trennelements 33 angeordnet. Außerdem ist es bei der ersten Ausführungsform vorgesehen, dass die Leitungselemente 22 und 24 und der Verbindungsbereich 26, insbesondere direkt, durch das Trennelement 33 gebildet beziehungsweise begrenzt sind. Das Trennelement 33 ist zwischen dem Bereich B und dem Aufnahmeraum 20 angeordnet, so dass mittels des Trennelements 33 der Bereich B von dem Aufnahmeraum 20 getrennt ist. Außerdem sind die Rückschlagventile 28 und 30 an dem Trennelement 33 gehalten. Des Weiteren ist es vorgesehen, dass die Rückschlagventile 28 und 30 jeweils zumindest teilweise innerhalb des Trennelements 33 angeordnet sind.Furthermore, the filter device 10 comprises a separating element 33 which is formed separately from the housing element 14 and is preferably formed in one piece. Alternatively or additionally, the separating element 33 is formed from a plastic and/or produced by injection molding. In this case, the first line element 22 , the connecting area 26 and the second line element 24 are arranged within the separating element 33 which is arranged inside the housing element 14 and is embodied separately from the housing element 14 . At the in 1 the first embodiment shown, the entire second line element 24 is arranged within the separating element 33 . In addition, in the first embodiment it is provided that the line elements 22 and 24 and the connection area 26 are formed or delimited, in particular directly, by the separating element 33 . The separating element 33 is arranged between the area B and the receiving space 20 so that the area B is separated from the receiving space 20 by means of the separating element 33 . In addition, the check valves 28 and 30 are held on the partition member 33 . Furthermore, it is provided that the check valves 28 and 30 are each arranged at least partially within the separating element 33 .

Bei der ersten Ausführungsform umfasst die Filtereinrichtung 10 zwei separat voneinander, separat von dem Trennelement 33 und separat von dem Gehäuseelement 14 ausgebildete Dichtungselemente 35 und 36, welche bei der ersten Ausführungsform als O-Ringe ausgebildet sind. Vorzugsweise sind die Dichtungselemente 35 und 36 aus einem elastisch verformbaren Kunststoff, insbesondere Gummi, gebildet. Mittels der voneinander beabstandeten Dichtungselemente 35 und 36 ist das Trennelement 33 gegen das Gehäuseelement 14 abgedichtet, wodurch der Aufnahmeraum 20 und der Bereich B gegeneinander abgedichtet sind.In the first embodiment, the filter device 10 comprises two sealing elements 35 and 36 which are formed separately from one another, separately from the separating element 33 and separately from the housing element 14 and which are formed as O-rings in the first embodiment. Preferably, the sealing elements 35 and 36 are made of an elastically deformable plastic, in particular rubber. The separating element 33 is sealed off from the housing element 14 by means of the sealing elements 35 and 36 spaced apart from one another, as a result of which the receiving space 20 and the region B are sealed off from one another.

Die Filtereinrichtung 10 umfasst außerdem ein separat von dem Gehäuseelement 14 und separat von den Leitungselementen 22 und 24 und auch separat von dem Trennelement 33 ausgebildetes, drittes Leitungselement 34, welches auch als Schnorchel bezeichnet wird. Über den Schnorchel ist das an sich einenends in den Verbindungsbereich 26 mündende, zweite Leitungselement 24 fluidisch mit dem Aufnahmeraum 20 verbunden, so dass über den Schnorchel das abgeschiedene Wasser aus dem Aufnahmeraum 20 in das Leitungselement 24 einleitbar ist, mithin das zweite Leitungselement 24 über den Schnorchel mit dem abgeschiedenen Wasser aus dem Aufnahmeraum 20 versorgbar ist.The filter device 10 also includes a third line element 34 which is designed separately from the housing element 14 and separately from the line elements 22 and 24 and also separately from the separating element 33 and which is also referred to as a snorkel. The second line element 24, which opens at one end into the connection region 26, is fluidically connected to the receiving space 20 via the snorkel, so that the separated water from the receiving space 20 can be introduced into the line element 24 via the snorkel, and thus the second line element 24 via the Snorkel with the separated water from the receiving space 20 can be supplied.

2 zeigt ausschnittsweise in einer schematischen Schnittansicht eine zweite Ausführungsform der Filtereinrichtung 10. Während bei der ersten Ausführungsform der Verbindungsbereich 26 ausschließlich gerade beziehungsweise geradlinig verläuft, weist der Verbindungsbereich 26 bei der zweiten Ausführungsform zwei schräg oder vorliegend senkrecht zueinander verlaufende Längenbereiche auf. Außerdem ist der Verbindungsbereich 26 fluidisch mit einem durch das Gehäuseelement 14 direkt begrenzten Kanal verbunden, über welchen der Verbindungsbereich 26 fluidisch mit dem Anschluss 32 verbunden ist. 2 shows a detail in a schematic sectional view of a second embodiment of the filter device 10. While in the first embodiment the connection area 26 runs exclusively in a straight line, the connection area 26 in the second embodiment has two longitudinal areas that run obliquely or, in this case, perpendicularly to one another. In addition, the connection area 26 is fluidly connected to a channel that is directly delimited by the housing element 14 and via which the connection area 26 is fluidly connected to the connection 32 .

BezugszeichenlisteReference List

1010: Filtereinrichtungfilter device
1212: Filterelementfilter element
1414: Gehäuseelementhousing element
1616: Schmutzseitedirt side
1818: Sauberseiteclean side
2020: Aufnahmeraumrecording room
2222: erstes Leitungselementfirst line element
2424: zweites Leitungselementsecond line element
2626: Verbindungsbereichconnection area
2828: erstes Rückschlagventilfirst check valve
3030: zweites Rückschlagventilsecond check valve
3232: Anschlussconnection
3333: Trennelementseparator
3434: drittes Leitungselementthird line element
3535: Dichtungselementsealing element
3636: Dichtungselementsealing element
BB: Bereicharea

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

DE 102012012182 A1 [0002]
EP 0890385 B1 [0002]

Claims

Filter device (10) for filtering fuel of an internal combustion engine, with at least one filter element (12) by means of which the fuel and water flowing through the filter element (12) from a dirty side (16) to a clean side (18) of the filter element (12) can be filtered from which the fuel can be separated, having at least one receiving space (20) for collecting the separated water, having a first line element (22) through which fuel can be taken to the dirt side (16) and/or into a different from the receiving space (20) and from can be routed to the area (B) through which fuel can be filtered by means of the filter element (12), with a second line element (24) which can be supplied with the separated water from the receiving space (20), with a connection area (26) in which the line elements (22 , 24) are fluidically connected to one another, with a first check valve (28) arranged in the first line element (22) which e first line element (22) for a flow of fuel from the connection area (26) via the first check valve (28) to the dirty side (16) and/or to the area (B) and for an opposite flow to the connecting region (26) and with a second check valve (30) arranged in the second line element (24) which closes the second line element (24) for a flow from the receiving space (20) via the second check valve (30) towards the connecting area (26) releases the flow of the separated water and blocks an opposite flow taking place towards the receiving space (20), characterized in that: - the line elements (22, 24), the connecting area (26) and the non-return valves ( 28, 30) are arranged inside the housing element (14) of the filter device (10) which at least partially delimits the dirt side (16) and/or the receiving space (20), u nd - the first line element (22), the connecting area (26) and the second line element (24) are arranged inside a separating element (33) which is arranged inside the housing element (14) and is designed separately from the housing element (14), through which the area (B) is separated from the receiving space (20).

Filter device (10) after claim 1 The check valves (28, 30) are held on the separating element (33) and/or are each arranged at least partially within the separating element (33).

Filter device (10) after claim 1 or 2 , characterized in that the separating element (33) is formed in one piece.

Filter device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the housing element (14) is constructed in one piece.

Filter device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the separating element (33) is arranged by means of at least one sealing element (35, 36) is sealed against the housing element (14).