DE10316652A1

DE10316652A1 - A motor vehicle air filter has a water separation system in which an enclosed water fountain in the housing base collects the moisture without wetting the air filter cartridge

Info

Publication number: DE10316652A1
Application number: DE10316652A
Authority: DE
Inventors: Hanno Jelden; Piet-Christiaan Mussert; Axel Grüning; Alexander Hettich
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2003-04-11
Filing date: 2003-04-11
Publication date: 2004-10-28
Anticipated expiration: 2023-04-12
Also published as: DE10316652B4

Abstract

The housing (10) has an inlet (12) air tube (32) by which the air (14) drawn into the housing passes over the fountain (36) having a cover (40) and contacting the wall (34) to deposit the moisture (30) in a geodesic sump (26) before passing through the filter pack (20) and air volume sensor (35).

Description

Die Erfindung betrifft einen Luftfilter einer Brennkraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeuges, der ein Gehäuse mit einer Rohluftöffnung zum Einströmen von Rohluft in den Luftfilter sowie eine Reinluftöffnung zum Abströmen von Reinluft aus dem Luftfilter aufweist, wobei im Gehäuse in einem Strömungsweg zwischen Rohluftöffnung und Reinluftöffnung eine Filterpatrone angeordnet ist und an einer geodätisch tiefsten Stelle des Gehäuses eine Entwässerungsöffnung angeordnet ist, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. 3.The The invention relates to an air filter of an internal combustion engine, in particular of a motor vehicle, which has a housing with a dirty air opening pour in of raw air into the air filter and a clean air opening for outflow of clean air from the air filter, being in the housing in a flow path between dirty air opening and clean air opening a filter cartridge is arranged and at a geodetically lowest Location of the housing a drainage opening arranged is, according to the preamble of claims 1 and 3.

Bei einem beispielsweise aus DE 196 04 352 A1 bekannten Luftfilter für Brennkraftmaschinen der o.g. Art stellt mit der Rohluft in das Gehäuse eindringendes Wasser ein Problem dar, da die Gefahr besteht, daß die Filterpatrone durchnäßt und im ungünstigsten Fall auf der Reinluftseite der Filterpatrone Wassertröpfchen in einen Reinluftbereich eindringen, in dem beispielsweise ein Luftmassenmesser angeordnet ist. Kommt dieser in Berührung mit Wassertröpfchen, so arbeitet dieser Luftmassenmesser nicht mehr korrekt und liefert falsche Werte, worauf ein funktionssicherer Betrieb der Brennkraftmaschine nicht mehr gewährleistet ist. Deshalb ist in dem Gehäuse des Luftfilters eine Entwässerungsöffnung vorgesehen, damit in das Gehäuse mit der Rohluft eingedrungenes Wasser aus dem Gehäuse heraus ablaufen kann. Dieser Ablauf funktioniert jedoch nur bis zu einer gewissen Mengen an pro Zeiteinheit eindringendem Wasser und dies auch nur für eine begrenzte Zeitspanne. Versuche haben gezeigt, daß bei einem Luftdurchsatz von 300 kg/h und einer eindringenden Wassermenge von 1,2l in 5 min der Luftmassenmesser nach ca. 3,5 min ein Fehlersignal erzeugt. Zu diesem Zeitpunkt war die Filterpatrone durchnäßt und Wassertröpfchen in die Reinluftseite der Filterpatrone durchgeschlagen.For example, from one DE 196 04 352 A1 Known air filters for internal combustion engines of the type mentioned above pose a problem with the raw air entering the housing, since there is a risk that the filter cartridge will be soaked and, in the worst case, water droplets will penetrate into a clean air area on the clean air side of the filter cartridge, in which, for example, an air mass meter is arranged is. If this comes into contact with water droplets, this air mass meter no longer works correctly and supplies incorrect values, which means that the internal combustion engine can no longer function reliably. Therefore, a drainage opening is provided in the housing of the air filter, so that water which has penetrated into the housing with the untreated air can run out of the housing. However, this process only works up to a certain amount of water entering per unit of time and only for a limited period of time. Experiments have shown that with an air throughput of 300 kg / h and a penetrating amount of water of 1.2 l in 5 minutes, the air mass meter generates an error signal after about 3.5 minutes. At this point the filter cartridge was soaked and water droplets had penetrated the clean air side of the filter cartridge.

Aus der DE 197 48 717 A1 ist eine Einrichtung zum Vermeiden des Wassereintritts in ein Luftfiltergehäuse bekannt. Diese Einrichtung wird im Strömungsweg vor dem eigentlichen Luftfilter angeordnet und scheidet Wasser aus der Rohluft ab, bereits bevor diese in das Gehäuse des eigentlichen Luftfilters eintritt. Die Wasserabscheidung funktioniert mittels eines Beruhigungsraumes, in dem eine Prallwand angeordnet ist, die zur Verbesserung der Abscheidung von Wasser an ihrer Unterseite zu einer Luftansaugöffnung hin abgewinkelt ist. Diese Anordnung hat jedoch den Nachteil, daß zusätzlicher Bauraum für den Wasserabscheider benötigt wird, der häufig im Motorraum nicht mehr zur Verfügung steht.From the DE 197 48 717 A1 a device for preventing water from entering an air filter housing is known. This device is arranged in the flow path in front of the actual air filter and separates water from the raw air even before it enters the housing of the actual air filter. The water separation works by means of a calming space, in which a baffle is arranged, which is angled to improve the separation of water on its underside towards an air intake opening. However, this arrangement has the disadvantage that additional space is required for the water separator, which is often no longer available in the engine compartment.

Die DE 197 37 545 A1 beschreibt eine Ansaugeinrichtung für eine Brennkraftmaschine von Kraftfahrzeugen. Hierbei ist einer Luftfiltereinrichtung ein mittels einer Bypaßklappe verschließbarer Bypaß zugeordnet, der in Abhängigkeit eines Ansteigens eines Unterdruckes vor der Luftfiltereinrichtung öffnet. Zwischen Luftfiltereinrichtung und Einlaß für Rohluft ist eine Schalteinrichtung für die Bypaßklappe angeordnet, die in Abhängigkeit vom Ansteigen des Unterdruckes über eine definierte Schaltschwelle die Bypaßklappe öffnet. Stromauf des Gehäuses der Luftfiltereinrichtung ist ein Gitter vorgesehen, welches zum Abscheiden von Flugschnee in der Rohluft dient. Ein sich ggf. an diesem Gitter bildendes Tau- bzw. Kondenswasser läuft über eine Auslaßöffnung in ein Reservoir ab, welches über ein Entenschnabelventil entleert wird, wenn ein bestimmter Pegel überschritten wird. Hierdurch kann das Tau- bzw. Kondenswasser in einem unkritischen Bereich der Ansaugeinrichtung entsorgt werden. Das Ventil verhindert das Einziehen von Nebenluft in die Ansaugleitung.The DE 197 37 545 A1 describes an intake device for an internal combustion engine of motor vehicles. In this case, an air filter device is assigned a bypass which can be closed by means of a bypass flap and which opens in front of the air filter device as a function of an increase in negative pressure. A switching device for the bypass flap is arranged between the air filter device and the inlet for untreated air, which opens the bypass flap as a function of the rise in the vacuum via a defined switching threshold. A grille is provided upstream of the housing of the air filter device and is used to separate flying snow in the unfiltered air. Any condensation or condensation water that forms on this grate runs through an outlet opening into a reservoir, which is emptied via a duckbill valve when a certain level is exceeded. As a result, the thaw or condensed water can be disposed of in a non-critical area of the suction device. The valve prevents secondary air from being drawn into the intake line.

Aus WO 01/18379 ist ein Luftfilter mit Filtergehäuse und Wasserablauf bekannt, wobei zum Ausfällen von Wasserpartikeln aus der Ansaugluft und optimalen Abführen des ausgeschiedenen Wassers aus dem Filtergehäuse ein Wasserabscheider im Filtergehäuse stromaufwärts einer Filtermatte angeordnet ist. In dem Wasserablauf sind Mittel vorgesehen, welche in dem Wasserablauf einen Wasserfüllstand von einer solchen Höhe ausbilden, daß der im Filtergehäuse auf den Wasserstand wirkende Unterdruck kompensiert ist.Out WO 01/18379 an air filter with filter housing and water drain is known, being to fail of water particles from the intake air and optimal removal of the separated water from the filter housing a water separator in the filter housing upstream a filter mat is arranged. There are means in the water drain provided which in the water drain a water level of such a height train that the in the filter housing negative pressure acting on the water level is compensated.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Luftfilter der obengenannten Art bzgl. der Funktionssicherheit bei mit Wasser beladener Rohluft zu verbessern.The The invention has for its object an air filter of the above Type with regard to functional reliability with untreated air loaded with water to improve.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Luftfilter der o.g. Art mit den in Anspruch 1 bzw. 3 gekennzeichneten Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This The object is achieved by a Air filter of the above Kind with those characterized in claim 1 or 3 Features resolved. Advantageous embodiments of the invention are specified in the dependent claims.

Dazu ist es erfindungsgemäß vorgesehen, daß im Gehäuse über der Entwässerungsöffnung eine dachförmige oder deckelartige Kappe angeordnet ist, welche eine Fluidverbindung zwischen Gehäuse und Entwässerungsöffnung herstellt sowie die Entwässerungsöffnung derart überspannt, daß diese Kappe eine sich aufgrund von durch die Entwässerungsöffnung in das Gehäuse einströmende Luft ergebende Wasserfontäne zurückhält.To it is provided according to the invention that in the housing over the Drainage opening one roof-shaped or lid-like cap is arranged, which is a fluid connection between housing and creates drainage opening as well as the drainage opening spanned so that this cap an air flowing into the housing through the drainage opening resulting water fountain restrains.

Dies hat den Vorteil, daß ein Spritzschutz für die Filterpatrone gegeben ist, so daß der Luftfilter auch bei hohem Wasseranteil in der in das Gehäuse einströmenden Rohluft über lange Zeit seine Funktion sicher beibehält und ein Durchfeuchten der Filterpatrone und damit ein Durchdringen von Wassertröpfchen in die Reinluftöffnung wirksam vermieden ist.This has the advantage that there is splash protection for the filter cartridge, so that the air filter maintains its function reliably for a long time even when there is a high proportion of water in the unfiltered air flowing into the housing, and the filters become moist cartridge and thus penetration of water droplets into the clean air opening is effectively avoided.

Zum Bestimmen eines Luftdurchsatzes ist stromab der Reinluftöffnung ein Luftmassenmesser vorgesehen.To the Determining an air flow is downstream of the clean air opening Air mass meter provided.

In einer alternativen Ausführungsform ist es erfindungsgemäß vorgesehen, daß die erste Entwässerungsöffnung mit einem Wasserkanal verbunden ist, welcher die erste Entwässerungsöffnung mit einem außerhalb des Gehäuses angeordneten, ersten Wasserbehälter verbindet, welcher seinerseits eine zweite Entwässerungsöffnung aufweist.In an alternative embodiment it is provided according to the invention that the first drainage opening with a water channel is connected, which with the first drainage opening one outside of the housing arranged, first water tank connects, which in turn has a second drainage opening.

Dies hat den Vorteil, daß durch Kapillarkräfte in dem Wasserkanal zwischen Entwässerungsöffnung und dem ersten Wasserbehälter ein Ablaufen des Wassers und Sammeln im ersten Wasserbehälter realisiert ist, so daß eine Ansammlung von Wasser zu einem See innerhalb des Gehäuses wirksam vermieden ist. Dadurch ergibt sich ein Spritzschutz für die Filterpatrone, so daß der Luftfilter auch bei hohem Wasseranteil in der in das Gehäuse einströmenden Rohluft über lange Zeit seine Funktion sicher beibehält und ein Durchfeuchten der Filterpatrone und damit ein Durchdringen von Wassertröpfchen in die Reinluftöffnung wirksam vermieden ist.This has the advantage that Capillary forces in the water channel between the drainage opening and the first water tank the water runs off and is collected in the first water tank is so that a Accumulation of water to a lake within the enclosure is effectively avoided is. This creates a splash guard for the filter cartridge, so that the air filter even with high water content in the untreated air flowing into the housing for a long time Time reliably maintains its function and moisturizes the Filter cartridge and thus penetration of water droplets in the clean air opening is effectively avoided.

Ein Mindestwasserspiegel innerhalb des Wasserbehälters wird dadurch sichergestellt, daß die zweite Entwässerungsöffnung derart dimensioniert ist, daß Wasser aus dem ersten Wasserbehälter erst dann abläuft, wenn ein Wasserpegel innerhalb des ersten Wasserbehälters eine vorbestimmte Schwelle übersteigt. Hierdurch wirkt ein Druck aufgrund einer Wassersäule innerhalb des ersten Wasserbehälters einem Unterdruck innerhalb des Gehäuses entgegen, so daß eine Rückströmung von Luft durch die erste Entwässerungsöffnung in das Gehäuse wirksam vermieden ist.On This ensures the minimum water level within the water tank that the second Drainage opening like this is dimensioned that water from the first water tank only then expires if a water level inside the first water tank is a exceeds a predetermined threshold. This causes a pressure due to a water column within the first water container Negative pressure inside the housing counter so that a Backflow of Air through the first drainage opening in the housing is effectively avoided.

Zum zusätzlichen Verstärken des Kapillareffektes weist die erste Entwässerungsöffnung einen größeren Durchmesser auf als der Wasserkanal.To the additional strengthen As a result of the capillary effect, the first drainage opening has a larger diameter on than the water channel.

Einen mäanderförmigen Wasserablauf mit entsprechender Wassersäule zur Kompensation eines Unterdruckes in dem Gehäuse des Luftfilters erzielt man dadurch, daß ein zweiter Wasserbehälter vorgesehen ist, in den der erste Wasserbehälter eintaucht.a meandering drainage with appropriate water column achieved to compensate for a negative pressure in the housing of the air filter one by the fact that a second water tank provided is in the first water tank dips.

Beispielsweise ist der Wasserkanal als Wasserablaufschlauch ausgebildet.For example the water channel is designed as a water drain hose.

Um einen möglichst geringen Bauraumbedarf bei ausreichender Länge des Wasserkanals für den Kapillareffekt zu erzielen, verläuft der Wasserkanal zwischen erster Entwässerungsöffnung und erstem Wasserbehälter Z-förmig.Around one if possible small space requirement with sufficient length of the water channel for the capillary effect to achieve runs the water channel between the first drainage opening and the first water tank is Z-shaped.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist die erste Entwässerungsöffnung einen Durchmesser von 44mm und der Wasserkanal einen Durchmesser von 30mm auf.In a preferred embodiment the first drainage opening has one Diameter of 44mm and the water channel a diameter of 30mm on.

Zum sicheren Verhindern einer Wasseransammlung bzw. Seebildung innerhalb des Gehäuses des Luftfilters beträgt ein Abstand von Unterkante der ersten Entwässerungsöffnung bis Unterkante des ersten Wasserbehälters 190mm.To the safely prevent water accumulation or lake formation within the housing of the Air filter a distance from the lower edge of the first drainage opening to the lower edge of the first water container 190mm.

Weitere Merkmale, Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, sowie aus der nachstehenden Beschreibung der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen. Diese zeigen inFurther Features, advantages and advantageous embodiments of the invention result from the dependent claims, and from the following description of the invention with reference to the attached Drawings. These show in

1 eine erste bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Luftfilters in schematischer Schnittansicht, 1 a first preferred embodiment of an air filter according to the invention in a schematic sectional view,

2 eine zweite bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Luftfilters in schematischer Schnittansicht und 2 a second preferred embodiment of an air filter according to the invention in a schematic sectional view and

3 eine dritte bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Luftfilters in schematischer Schnittansicht Die aus 1 ersichtliche, erste bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Luftfilters umfaßt ein Gehäuse 10 mit einer Rohluftöffnung 12, über die Rohluft 14 in das Gehäuse 10 eintritt, und mit einer Reinluftöffnung 16, über die gefilterte Reinluft 18 aus dem Gehäuse 10 austritt. In dem Strömungsweg der Luft von Rohluftöffnung 12 zur Reinluftöffnung 16 ist eine Filterpatrone 20 angeordnet, welche das Gehäuse 10 in eine Rohluftseite 22 und eine Reinluftseite 24 teilt. An einer geodätisch am tiefsten liegenden Seite 26 des Gehäuses 10 bzw. an einer geodätisch am tiefsten liegenden Stelle des Gehäuses 10 ist eine erste Entwässerungsöffnung 28 angeordnet, über die mit der Rohluft 14 in das Gehäuse 10 eintretendes Wasser 30 ablaufen kann. Ausgehend von der Rohluftöffnung 12 ist ein Rohr 32 zum Führen der angesaugten Rohluft gegen eine der Rohluftöffnung 12 gegenüberliegenden Seite 34 des Gehäuses vorgesehen. Dadurch, daß das Rohr 32 die angesaugte Rohluft 14 auf die Seite 34 des Gehäuses 10 prallen läßt, kommt es an dieser Stelle im wesentlichen zu einer Trennung von Rohluft 14 und Wasser 30, so daß das Wasser 30 im wesentlichen unter Einfluß der Schwerkraft in Richtung der Unterseite 26 des Gehäuses 10 abgeleitet wird. Stromab der Reinluftöffnung 16 ist ein Heißfilm-Luftmassenmesser (HFM) 35 angeordnet. 3 a third preferred embodiment of an air filter according to the invention in a schematic sectional view 1 Obvious, first preferred embodiment of an air filter according to the invention comprises a housing 10 with a dirty air opening 12 , over the raw air 14 in the housing 10 enters, and with a clean air opening 16 , about the filtered clean air 18 out of the housing 10 exit. In the flow path of air from raw air opening 12 for clean air opening 16 is a filter cartridge 20 arranged which the housing 10 in a raw air side 22 and a clean air side 24 Splits. On a geodetically lowest side 26 of the housing 10 or at a geodetically lowest point of the housing 10 is a first drainage opening 28 arranged over with the raw air 14 in the housing 10 entering water 30 can expire. Starting from the raw air opening 12 is a pipe 32 to guide the sucked raw air against one of the raw air opening 12 opposite side 34 of the housing provided. Because the pipe 32 the sucked raw air 14 on the side 34 of the housing 10 bounces, there is essentially a separation of raw air at this point 14 and water 30 so that the water 30 essentially under the influence of Gravity towards the bottom 26 of the housing 10 is derived. Downstream of the clean air opening 16 is a hot film air mass meter (HFM) 35 arranged.

Im Betrieb kommt es bei stark mit Wasser 30 beladener, angesaugter Rohluft 14, hohem Luftdurchsatz und entsprechendem Unterdruck im Gehäuse 10 zur Bildung eines Sees unterhalb des Rohres 32. Dies führt unter anderem dazu, daß am Ende des Rohres 32 das Wasser 30 nicht mehr vollständig abgeschieden sondern teilweise in Richtung Filterpatrone 20 mitgerissen wird. Zusätzlich kann es durch Ansaugen von Nebenluft 38 über die erste Entwässerungsöffnung in das Gehäuse 10 hinein zu einer Art Springbrunnen 36 bzw. Wasserfontäne oberhalb der ersten Entwässerungsöffnung 28 kommen, wie in 1 schematisch angedeutet.In operation it comes with strong water 30 laden, sucked raw air 14 , high air flow and corresponding negative pressure in the housing 10 to form a lake below the pipe 32 , Among other things, this leads to the end of the pipe 32 the water 30 no longer completely separated but partly towards the filter cartridge 20 gets carried away. In addition, it can be sucked in by secondary air 38 through the first drainage opening into the housing 10 into a kind of fountain 36 or water fountain above the first drainage opening 28 come as in 1 indicated schematically.

Um zu verhindern, daß dieser Springbrunnen 36 die Filterpatrone 20 durchnäßt, ist oberhalb der ersten Entwässerungsöffnung 28 eine Kappe 40 angeordnet, welche die erste Entwässerungsöffnung 28 derart überspannt, daß diese die erste Entwässerungsöffnung 28 und damit den Springbrunnen 36 von der Filterpatrone 20 abschirmt. Versuche haben ergeben, daß bei einem Luftdurchsatz von 300 kg/h und einer Wassermenge von 1,2 l pro 5 min die Filterpatrone nach 15 min noch trocken ist.To prevent this fountain 36 the filter cartridge 20 drenched is above the first drainage opening 28 a cap 40 arranged which is the first drainage opening 28 so spanned that this is the first drainage opening 28 and with it the fountain 36 from the filter cartridge 20 shields. Experiments have shown that with an air throughput of 300 kg / h and a water quantity of 1.2 l per 5 minutes, the filter cartridge is still dry after 15 minutes.

In 2 sind funktionsgleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern wie in 1 versehen, so daß zu deren Erläuterung auf die obige Beschreibung der 1 verwiesen wird. Bei der zweiten Ausführungsform gemäß 2 ist die erste Entwässerungsöffnung erweitert ausgebildet und mündet in einen bzgl. der ersten Entwässerungsöffnung 28 schmaleren Wasserkanal 42, welcher in einen ersten Wasserbehälter 44 mündet. Der erste Wasserbehälter 44 weist an seiner Unterseite eine zweite Entwässerungsöffnung 46 auf, welche derart dimensioniert ist, daß erst über einem bestimmten Pegelstand des Wassers 30 im ersten Wasserbehälter 44 das Wasser 30 über die zweite Entwässerungsöffnung 46 entgegen dem Unterdruck im Gehäuse 10 abläuft. Hierdurch ist immer ein gewisser Mindestpegelstand des Wassers 30 im ersten Wasserbehälter 44 gewährleistet, der einem Unterdruck im Gehäuse 10 entgegenwirkt. Durch den sich mittels des Wasserkanals 42 einstellenden Kapillareffekt ist gewährleistet, daß es zu keiner Seebildung innerhalb des Gehäuses 10 kommt, sondern statt dessen das Wasser 30 immer in den ersten Wasserbehälter abläuft. Wenn sich ein Springbrunnen 36 ergibt, dann allenfalls innerhalb des ersten Wasserbehälters 44 und somit weit weg von der Filterpatrone 20 und ohne die Gefahr, daß die Filterpatrone 20 durch den Springbrunnen 26 durchfeuchtet wird.In 2 are functionally identical parts with the same reference numbers as in 1 provided so that to explain them to the above description of 1 is referred. In the second embodiment according to 2 the first drainage opening is expanded and opens into one with respect to the first drainage opening 28 narrower water channel 42 which in a first water tank 44 empties. The first water tank 44 has a second drainage opening on its underside 46 on, which is dimensioned such that only above a certain water level 30 in the first water tank 44 the water 30 via the second drainage opening 46 against the negative pressure in the housing 10 expires. As a result, there is always a certain minimum water level 30 in the first water tank 44 ensures a negative pressure in the housing 10 counteracts. By means of the water channel 42 Setting capillary effect ensures that there is no sea build-up inside the housing 10 comes, but instead the water 30 always drains into the first water tank. If there is a fountain 36 results, then at most within the first water tank 44 and thus far away from the filter cartridge 20 and without the risk that the filter cartridge 20 through the fountain 26 is moistened.

Der Wasserkanal 42 ist zur Bauraumeinsparung Z-förmig ausgebildet und weist beispielhaft einen Durchmesser von 30 mm auf. Ein Abstand 50 zwischen einer Unterseite der erweiterten ersten Entwässerungsöffnung 28 und einer Unterseite des ersten Wasserbehälters 44 beträgt beispielhaft 190 mm. Ein Abstand 52 zwischen einer Ober- und Unterseite des ersten Wasserbehälters 44 beträgt beispielhaft 100 mm.The water channel 42 is Z-shaped to save installation space and has an example of a diameter of 30 mm. A distance 50 between a bottom of the expanded first drainage opening 28 and an underside of the first water tank 44 is, for example, 190 mm. A distance 52 between a top and bottom of the first water tank 44 is, for example, 100 mm.

Versuche haben ergeben, daß bei einem Luftdurchsatz von 400 kg/h und einer Wassermenge von 1,2 l pro 5 min der HFM 35 auch nach 15 min noch kein Fehlersignal zeigt und die Filterpatrone lediglich an der Rohluftseite 22 leicht feucht ist. Bei einem Luftdurchsatz von 510 kg/h und einer Wassermenge von 1,2 l pro 5 min gibt der HFM 35 nach 3,2 min ein Fehlersignal ab und die Filterpatrone 20 war durchnäßt.Tests have shown that with an air throughput of 400 kg / h and a water quantity of 1.2 l per 5 min the HFM 35 shows no error signal even after 15 min and the filter cartridge only on the unfiltered air side 22 is slightly damp. With an air throughput of 510 kg / h and a water volume of 1.2 l per 5 min, the HFM gives 35 after 3.2 min an error signal and the filter cartridge 20 was drenched.

In 3 sind funktionsgleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern wie in 1 und 2 versehen, so daß zu deren Erläuterung auf die obige Beschreibung der 1 und 2 verwiesen wird. Zusätzlich zur Ausführungsform gemäß 2 taucht bei der dritten Ausführungsform gemäß 3 der erste Wasserbehälter 44 in einen zusätzlichen, oben offenen zweiten Wasserbehälter 54 ein. Hierdurch entsteht eine Wassersäule um den ersten Wasserbehälter 44 herum, welche einem Unterdruck im Gehäuse 10 derart entgegenwirkt, daß ein Rückfluß von Nebenluft durch den ersten Wasserbehälter 44 und den Wasserkanal 42 hindurch in das Gehäuse 10 hinein vollkommen verhindert ist.In 3 are functionally identical parts with the same reference numbers as in 1 and 2 provided so that to explain them to the above description of 1 and 2 is referred. In addition to the embodiment according to 2 according to the third embodiment 3 the first water tank 44 in an additional, second open water tank 54 on. This creates a water column around the first water tank 44 around, which has a negative pressure in the housing 10 counteracts such that a backflow of secondary air through the first water tank 44 and the water channel 42 through into the housing 10 is completely prevented.

Bei Versuchen mit einem Luftdurchsatz von 300 kg/h für 5 min und anschließend 510 kg/h für 25 min und einer Wassermenge von mindestens 1,2 l pro 5 min, wobei das abgeschiedene Wasser sofort wieder über die Rohluftöffnung 12 zugeführt wurde, ergab sich auch nach 30 min kein Fehlersignal am HFM 35 und die Filterpatrone 20 zeigte sich nur an einer Stelle leicht durchnäßt. Dies veranschaulicht eindrucksvoll die wirksame Wasserabscheidung und Wasserrückhaltung durch den erfindungsgemäß ausgebildeten Luftfilter ohne zusätzlichen, bzgl. des Luftfilters externen Wasserabscheider.In experiments with an air flow of 300 kg / h for 5 min and then 510 kg / h for 25 min and a water volume of at least 1.2 l per 5 min, the separated water immediately again through the raw air opening 12 even after 30 minutes there was no error signal on the HFM 35 and the filter cartridge 20 was only slightly soaked in one place. This impressively illustrates the effective water separation and water retention by the air filter designed according to the invention without an additional water separator which is external to the air filter.

1010: Gehäusecasing
1212: Rohluftöffnungraw air opening
1414: Rohluftraw air
1616: ReinluftöffnungClean air opening
1818: Reinluftclean air
2020: Filterpatronefilter cartridge
2222: Rohluftseiteunfiltered
2424: ReinluftseiteClean air side
2626: geodätisch am tiefsten liegende Seite des Gehäuses/Unterseitegeodesic on deepest side of the housing / bottom
2828: erste Entwässerungsöffnungfirst drainage opening
3030: Wasserwater
3232: Rohrpipe
3434: der Rohluftöffnung gegenüberliegenden Seite des Gehäusesthe raw air opening opposite Side of the case
3535: Heißfilm-Luftmassenmesser (HFM)Hot-film air mass meter (HFM)
3636: Springbrunnenfountain
3838: NebenluftIn addition to air
4040: Kappecap
4242: Wasserkanalwater channel
4444: erster Wasserbehälterfirst water tank
4646: zweite Entwässerungsöffnungsecond drainage opening
4848: Durchmesser Wasserkanaldiameter water channel
5050: Abstand zwischen einer Unterseite der erweiterten erstendistance between a bottom of the expanded first
: Entwässerungsöffnung und einer Unterseite des ersten WasserbehältersDrainage opening and a bottom of the first water tank
5252: Abstand zwischen Ober- und Unterseite des ersten Wasserbehältersdistance between the top and bottom of the first water tank
5454: zweiter Wasserbehältersecond water tank

Claims

Air filter of an internal combustion engine, in particular a motor vehicle, which has a housing ( 10 ) with a dirty air opening ( 12 ) for inflowing raw air ( 14 ) in the air filter and a clean air opening ( 16 ) for the discharge of clean air ( 18 ) from the air filter, whereby in the housing ( 10 ) in a flow path between the raw air opening ( 12 ) and clean air opening ( 18 ) a filter cartridge ( 20 ) is arranged and at a geodetically lowest point ( 26 ) of the housing ( 10 ) a drainage opening ( 28 ) is arranged, characterized in that in the housing ( 10 ) above the drainage opening ( 28 ) a cap ( 40 ) which has a fluid connection between the housing ( 10 ) and drainage opening ( 28 ) and the drainage opening ( 28 ) so overstretched that this cap ( 40 ) due to the drainage opening ( 28 ) in the housing ( 10 ) incoming air ( 38 ) resulting water fountain ( 36 ) holds back.

Air filter according to claim 1, characterized in that downstream of the clean air opening ( 16 ) an air mass meter ( 35 ) is provided.

Air filter of an internal combustion engine, in particular a motor vehicle, which has a housing ( 10 ) with a dirty air opening ( 12 ) for inflowing raw air ( 14 ) in the air filter and a clean air opening ( 16 ) for the discharge of clean air ( 18 ) from the air filter, whereby in the housing ( 10 ) in a flow path between the raw air opening ( 12 ) and clean air opening ( 18 ) a filter cartridge ( 20 ) is arranged and at a geodetically lowest point ( 26 ) of the housing ( 10 ) a first drainage opening ( 28 ) is arranged, characterized in that the first drainage opening ( 28 ) with a water channel ( 42 ) which is the first drainage opening ( 28 ) with an outside of the case ( 10 ) arranged first water tank ( 44 ) connects, which in turn has a second drainage opening ( 46 ) having.

Air filter according to claim 3, characterized in that the second drainage opening ( 28 ) is dimensioned such that water ( 30 ) from the first water tank ( 44 ) only expires when a water level inside the first water tank ( 44 ) exceeds a predetermined threshold.

Air filter according to claim 3 or 4, characterized in that the first drainage opening ( 28 ) has a larger diameter than the water channel ( 42 ).

Air filter according to at least one of claims 3 to 5, characterized in that a second water container ( 54 ) is provided, into which the first water tank ( 44 ) immersed.

Air filter according to at least one of claims 3 to 6, characterized in that the water channel ( 42 ) is designed as a water drain hose.

Air filter according to at least one of claims 3 to 7, characterized in that the water channel ( 42 ) between the first drainage opening ( 28 ) and the first water tank ( 44 ) Runs in a Z-shape.

Air filter according to at least one of claims 3 to 8, characterized in that the first drainage opening ( 28 ) a diameter of 44mm and the water channel ( 42 ) has a diameter of 30mm.

Air filter according to at least one of claims 3 to 9, characterized in that a distance ( 50 ) from lower edge of first drainage opening ( 28 ) to the lower edge of the first water tank ( 44 ) Is 190mm.

Air filter according to at least one of claims 3 to 10, characterized in that downstream of the clean air opening ( 16 ) an air mass meter ( 35 ) is provided.