DE112017001424T5

DE112017001424T5 - Kraftstoffeinlassfilter für kraftstoffinjektoren

Info

Publication number: DE112017001424T5
Application number: DE112017001424.7T
Authority: DE
Inventors: Adam Scott Krejci
Original assignee: Caterpillar Inc
Current assignee: Caterpillar Inc
Priority date: 2016-04-22
Filing date: 2017-04-20
Publication date: 2018-12-06
Also published as: US10060401B2; CN109072839B; GB2565483B; GB2565483A; US20170306913A1; CN109072839A; GB201818853D0; WO2017184858A1

Abstract

Ein Verfahren zum Ausgleichen eines variablen Abstands zwischen zwei Komponenten einer Vorrichtung für das Bereitstellen einer Fluidfiltervorrichtung dazwischen wird bereitgestellt. Das Verfahren umfasst das Platzieren einer anpassbaren Filtervorrichtung zwischen zwei Komponenten, wodurch sich der Abstand zwischen den zwei Komponenten ändert, sowie das Ausgleichen der Änderung beim Abstand zwischen den zwei Komponenten durch Variieren einer Dimension der anpassbaren Filtervorrichtung. Fluidfilteranordnung, umfassend: ein oberes Gehäuse (224); ein unteres Gehäuse (228); ein flexibles Element (218), das mit den oberen und unteren Gehäusen (224, 228) operativ verbunden und so konfiguriert ist, dass es die oberen und unteren Gehäuse (224, 228) voneinander vorspannt; und ein flexibles Filternetz (220), das mit den oberen und unteren Gehäusen (224, 228) operativ verbunden und so konfiguriert ist, dass es ein Fluid filtert, das zwischen den unteren und oberen Gehäusen (228, 224) hindurchfließt.

Description

Gebiet der Technik
Die vorliegende Offenbarung betrifft im Allgemeinen Kraftstoffinjektoren, die Kraftstofffilter zum Entfernen von Partikeln verwenden, die das Funktionieren des Kraftstoffinjektors beeinträchtigen können. Insbesondere betrifft die vorliegende Offenbarung Kraftstofffilter, die Dimensionsabweichungen zwischen verschiedenen Komponenten des Kraftstoffinjektors erlauben.
Stand der Technik
Die Kraftstoffeinspritzung ist auf dem Fachgebiet wohlbekannt, um in eine Brennkammer eines Motors Kraftstoff einzuspritzen, der anschließend mit Luft oder Sauerstoff vermischt und dann verbrannt wird, um den Motor anzutreiben. Kraftstoffinjektoren empfangen Kraftstoff vom Kraftstoffsystem eines Motors, das häufig gereinigt und gefiltert wird, sodass Fremdkörper, Schmutz, Partikel und andere Verunreinigungen entfernt werden. Jedoch kann die Vorfilterung des Kraftstoffs manchmal nicht genug Verunreinigungen herausfiltern, bevor der Kraftstoffinjektor erreicht wird. Solche Verunreinigungen können das Funktionieren des Kraftstoffinjektors ungewollt beeinträchtigen. Infolgedessen kann die Leistung des Kraftstoffinjektors negativ beeinflusst werden und der Kraftstoffinjektor kann in manchen Fällen aufhören, überhaupt zu funktionieren.
Eine Lösung für dieses Problem ist es, einen Kraftstoffeinlassfilter an der Stelle zu platzieren, an der der Kraftstoff in den Kraftstoffinj ektor gelangt, was dazu beiträgt, jegliche Verunreinigen zu entfernen, die im Kraftstoff vorhanden sind, bevor dieser in den Kraftstoffinjektor gelangt. Manchmal ist der Kraftstoffeinlass jedoch ein Bereich, an dem zwei Komponenten der Kraftstoffinjektoranordnung aufeinandertreffen. Diese Verbindungsstelle kann zum Beispiel auftreten, wenn die Düsenanordnung (manchmal als Mantel oder Düsengehäuse bezeichnet) an die Körperanordnung (manchmal als Körper oder Hauptgehäuse bezeichnet) des Kraftstoffinjektors angeschraubt ist. In solchen Anwendungen kann es eine Dimensionsabweichung zwischen Abschnitten des Mantels und Körpers geben, da es keine genaue Kontrolle dieser Dimension gibt. Stattdessen wird der Mantel über Gewinde am Körper festgezogen, bis eine vorher festgelegte Drehmomentschwelle erreicht ist, woraufhin die relative Bewegung des Mantels zum Körper aufhört. Infolgedessen kann ein Filter, der zwischen dem Mantel und Körper platziert wird, entweder zu stark zusammengedrückt oder gequetscht werden oder er kann zu lose sein, sodass Fluid den Filter umgeht. In jedem Szenario wird der beabsichtigte Zweck, eine ausreichende Menge an gefiltertem Kraftstoff bereitzustellen, beeinträchtigt.
Kurzdarstellung der Offenbarung
Eine Fluidfilteranordnung wird bereitgestellt, die ein oberes Gehäuse, ein unteres Gehäuse, ein flexibles Element, das mit den oberen und unteren Gehäusen operativ verbunden und so konfiguriert ist, dass es die oberen und unteren Gehäuse voneinander vorspannt, und ein flexibles Filternetz umfasst, das mit den oberen und unteren Gehäusen operativ verbunden und so konfiguriert ist, dass es Fluid filtert, das zwischen den unteren und oberen Gehäusen hindurchfließt.
Eine Fluidinjektoranordnung wird bereitgestellt, die eine Haupteinspritzanordnung umfasst, die eine druckbeaufschlagte Kraftstoffkammer definiert und die einen Körper beinhaltet, der eine Längsachse definiert, eine Düsenanordnung, die eine Rückschlagventilanordnung und einen Mantel beinhaltet, der die Rückschlagventilanordnung umgibt, wobei der Mantel gewindemäßig an dem Körper angebracht ist, wodurch eine Verbindungsstelle ausgebildet wird, eine Steuerventilanordnung, die einen Ventilbetätigungsmechanismus beinhaltet, und eine axial anpassbare Kraftstofffilteranordnung, die in der Nähe der Verbindungsstelle des Mantels und des Körpers angeordnet ist.
Ein Verfahren zum Ausgleichen eines variablen Abstands zwischen zwei Komponenten einer Vorrichtung für das Bereitstellen einer Fluidfiltervorrichtung dazwischen wird bereitgestellt. Das Verfahren umfasst das Platzieren einer anpassbaren Filtervorrichtung zwischen zwei Komponenten, wodurch sich der Abstand zwischen den zwei Komponenten ändert, sowie das Ausgleichen der Änderung beim Abstand zwischen den zwei Komponenten durch Variieren einer Dimension der anpassbaren Filtervorrichtung.
Figurenliste

1 ist eine Seitenansicht einer mechanischen Kraftstoffinjektoranordnung, bei der ein magnetspulenbetätigtes Steuerventil und eine Nockenwellen- und Kipphebelanordnung verwendet werden, die einen Stößel zur Druckbeaufschlagung von Kraftstoff zum Einspritzen von Kraftstoff antreiben, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
2 zeigt eine geschnittene Seitenansicht der Kraftstoffinjektoranordnung von 1, in der die internen Arbeitskomponenten des Kraftstoffinjektors klarer veranschaulicht sind.
3 stellt die Kraftstoffinjektoranordnung von 2 in einem Zustand vor der Einspritzung dar.
4 zeigt die Kraftstoffinjektoranordnung von 2 in einem Einspritzzustand.
5 veranschaulicht die Kraftstoffinjektoranordnung von 2 in einem Zustand am Ende der Einspritzung.
6 veranschaulicht die Kraftstoffinjektoranordnung von 2 in einem Füllzustand, die zeigt, dass der Kraftstoffeinlass neben der Verbindungsstelle der Spitzen- und Körperanordnungen ist.
7 zeigt eine Vorderansicht einer teilweisen Explosionsdarstellung des mechanisch druckbeaufschlagten Kraftstoffinjektors in Betrieb und Konstruktion als Kraftststoffinjektor der
1 bis 6 mit der Düsenbaugruppe, von der Körperanordnung zerlegt dargestellt, mit einer Kraftstoffeinlassfilteranordnung zwischen den Düsen- und Körperanordnungen dargestellt, bereit für das Zusammendrücken zwischen den Düsen- und Körperanordnungen, wenn die Düsenanordnung an die Körperanordnung geschraubt wird.
8 zeigt eine Vorderansicht des Kraftstoffinjektors von 7 mit der Düsenanordnung komplett an der Körperanordnung montiert mit der Kraftstofffilteranordnung an der Verbindungsstelle zwischen den Düsen- und Körperanordnungen platziert.
9 zeigt eine perspektivische Ansicht der Kraftstofffilteranordnung von 8.
10 zeigt eine Explosionsansicht der Kraftstofffilteranordnung von 9.
11 zeigt eine vergrößerte Schnittansicht des Kraftstoffinjektors von 8, die genauer zeigt, wie die Kraftstofffilteranordnung in die Rille passt, die sich zwischen der Verbindungsstelle der Düsen- und Körperanordnungen befindet.

Ausführliche Beschreibung
Es wird nun ausführlich auf Ausführungsformen der Offenbarung Bezug genommen, deren Beispiele in den beigefügten Zeichnungen veranschaulicht sind. Soweit wie möglich werden die gleichen Bezugsnummern in den Zeichnungen zum Bezeichnen gleicher oder ähnlicher Teile verwendet. In manchen Fällen wird in dieser Spezifikation eine Bezugsnummer angegeben und die Zeichnungen zeigen die Bezugsnummer gefolgt von einem Buchstaben, zum Beispiel 100a, 100b oder einem Prime-Zeichen wie 100', 100" usw. Es ist selbstverständlich, dass die Verwendung von Buchstaben oder Primen unmittelbar nach einer Bezugsnummer angibt, dass diese Merkmale ähnlich geformt sind und eine ähnliche Funktion haben, wie dies häufig der Fall ist, wenn die Geometrie um eine Symmetrieebene gespiegelt wird. Zur Vereinfachung der Erklärung in dieser Spezifikation sind Buchstaben oder Primen häufig nicht hierin enthalten, sondern können in den Zeichnungen dargestellt sein, um Duplizierungen der in dieser schriftlichen Spezifikation erläuterten Merkmale anzugeben.
Bei vielen Motoren wird heutzutage eine elektronische Steuereinheit oder ein elektronisches Steuermodul verwendet, die bzw. das das Kraftstoffsystem des Motors steuert. Insbesondere bemisst das elektronische Steuermodul (ECM) den Zeitpunkt und die Dauer der Kraftstoffeinspritzung in eine Brennkammer. Die eingespritzte Kraftstoffmenge kann geändert werden, indem das zu einer Kraftstoffinjektoreinheit gesendete elektrische Signal geändert wird. Wenn im Kraftstoffinjektor eine Steuerventilanordnung vorhanden ist, kann eine Magnetspule verwendet werden, um ein Öffnen und Schließen des Steuerventils zu bewirken, was wiederum zur Folge hat, dass die gewünschte Kraftstoffmenge in die Brennkammer eingespritzt wird. In einem solchen Fall kann es sich beim elektrischen Signal um eine Spannung handeln, die die Magnetspule für einen präzisen Zeitraum aktiviert. Dadurch wird das Steuerventil geöffnet. Beim Entfernen des Signals wird die Magnetspule deaktiviert und das Steuerventil schließt sich. In einigen Anwendungen kann es sich beim Spannungssignal um ein 105-Volt-Signal handeln. Natürlich kann der Zeitpunkt des Spannungssignals auch den Zeitpunkt der Kraftstoffeinspritzung steuern.
Das ECM ist bei der Steuerung der Kraftstoffeinspritzung in die Brennkammer entscheidend, um verschiedene Motorleistungen zu optimieren. Eine solche Leistung ist die Emissionsbegrenzung. Eine Einspritzmengenposition des Gemischreglers FRC wird bestimmt, um die in einer bestimmten Luftmenge eingespritzte Kraftstoffmenge so zu begrenzen, dass eine Zunahme von Emissionen über einen zulässigen Grenzwert hinaus verhindert wird. Dieser Grenzwert basiert auf dem Ladedruck der Luft, was bedeutet, dass mit zunehmendem Ladedruck auch die Einspritzmengenposition des Gemischreglers FRC zunimmt. Die Nenneinspritzposition wird auch basierend auf der Nennleistung des Motors bestimmt. Die elektronische Steuerung der Nenneinspritzposition ähnelt derjenigen, die früher, bei einem mechanisch geregelten Motor, mittels Zahnstangenanschlägen und einer Drehmomentfeder bewerkstelligt wurde. Diese Nenneinspritzposition ergibt auch die Leistungs- und Drehmomentkurven für eine spezifische Nennleistung. Der Motorhersteller lernt diese Grenzwerte typischerweise in das Beschreibungsmodul des ECM ein, was dazu beiträgt, unbefugte Eingriffe durch den Endverbraucher zu verhindern, die nicht wünschenswerte Emissionen des Motors zur Folge haben könnten.
Der Einspritzzeitpunkt kann basierend auf verschiedenen Motorparametern, einschließlich der Last, der Drehzahl des Motors usw., bestimmt werden. Das ECM kann die obere Totpunktstellung eines beliebigen Zylinders aus dem Signal bestimmen, das, wie auf dem Fachgebiet bekannt, von einem Motordrehzahl- oder -einstellsensor erzeugt wird. Das ECM berechnet dann, wann für jeden Zylinder in Bezug auf die obere Totpunktstellung die Kraftstoffeinspritzung erfolgen sollte. Dann erzeugt das ECM das Signal für den Kraftstoffinjektor zu einem Zeitpunkt, der geeignet ist, um die Kraftstoffeinspritzung in die Brennkammer des Zylinders zu veranlassen.
Bezugnehmend auf 1 ist ein Beispiel für einen Abschnitt eines Motors dargestellt, der von einem ECM gesteuert werden kann und eine Kraftstofffilteranordnung nach einer der hier erläuterten Ausführungsformen beinhalten kann. Die Kraftstofffilteranordnung wird ggf. nicht in Bezug auf 1 bis 6 dargestellt, sondern wird in Bezug auf 7 bis 11 näher erläutert. Es sei darauf hingewiesen, dass der Kraftstoffinjektor und die dazugehörigen Motorteile, die in 1 bis 6 dargestellt sind, nur beispielhaft angegeben sind und dass die Konfiguration eines Kraftstoffinjektors und die Art und Weise, auf die eine Druckbeaufschlagung von Kraftstoff für eine Einspritzung bewerkstelligt wird, nach Bedarf geändert werden kann und alles einschließen kann, was auf dem Fachgebiet bekannt ist oder entwickelt wird, einschließlich mechanisch druckbeaufschlagter Kraftstoffinjektoren, hydraulisch druckbeaufschlagter Kraftstoffinjektoren, Common-Rail-Kraftstoffinjektoren usw. Somit ist jegliche Erläuterung der 1 bis 6 lediglich dazu vorgesehen, einen Kontext und ein Verständnis dafür zu bieten, wie einige Kraftstoffinjektoren und Kraftstofffilteranordnungen, wie in der vorliegenden Offenbarung offenbart, funktionieren können. Je nach Anwendung braucht eine solche Kraftstofffilteranordnung jedoch nicht tatsächlich verwendet zu werden.
Der in 1 dargestellte Motor umfasst eine Kraftstoffinjektoranordnung 100, eine Kipphebelanordnung 102, eine Nockenwelle 104 und eine Einstellmutter 106. Obwohl dies in 1 nicht dargestellt ist, wird die Nockenwelle 104 von einem Zwischenrad angetrieben, das seinerseits über ein vorderes Getriebe vom Kurbelwellenzahnrad angetrieben wird. Die Zahnräder des vorderen Getriebes sind richtig eingestellt, damit die richtige Beziehung zwischen der Kolben- und der Ventilbewegung bereitgestellt wird. Diese Einstellung wird bewerkstelligt, indem die Einstellmarkierungen auf den Zahnrädern bei der Montage richtig ausgerichtet werden. Typischerweise weist die Nockenwelle für jeden Zylinder drei Nocken auf. Zwei dieser Nocken betätigen das Öffnen und Schließen der Ein- und Auslassventile. Der dritte Nocken 108 erzeugt die mechanische Kraft, die zur Druckbeaufschlagung des Kraftstoffs in der Kraftstoffinjektoranordnung 100 erforderlich ist, wie noch ausführlicher erläutert werden wird. Wenn die Nockenwelle 104 sich während des Betriebs dreht, berührt der dritte Nocken 108 die gekrümmte Rollennockenfolgefläche 110 der Kipphebelanordnung 102, wodurch auf der rechten Seite des Drehpunkts 112 ein Drehen des Kipphebels um seinen Drehpunkt 112 nach oben bewirkt wird. Dies veranlasst den Kipphebel, sich auf der linken Seite des Drehpunkts 112 nach unten zu drehen, wodurch Kraft auf den Stößel 114 der Kraftstoffinj ektoranordnung 100 ausgeübt wird, wobei auch die Rückholfeder 116 zusammengedrückt wird. Der Stößel 114 erstreckt sich weiter in die Kraftstoffinjektoranordnung 100, wodurch eine Druckbeaufschlagung des Kraftstoffs bewirkt wird. Die Einstellmutter 106 befindet sich auf der Oberseite der Gabel 118 der Kipphebelanordnung 102, die verwendet wird, um den Stößel 114 mit der Kipphebelbaugruppe 102 zu verbinden. Durch ein Drehen der Mutter 106 wird ein Bewegen der Mutter 106 auf dem Gewindeende 120 des Stößels 114 nach oben oder nachfolgend bewirkt, wodurch die Hubmenge des Stößels beeinflusst oder die gewünschte Position des (nicht dargestellten) Kolbens im Einspritzmittel eingestellt werden kann. Nachdem der dritte Nocken 108 die gekrümmte Nockenfolgefläche der Kipphebelbaugruppe 102 passiert hat, bewirkt die Rückholfeder 116, dass sich der Kipphebel auf der linken Seite nach oben dreht und in seine ursprüngliche Position zurückkehrt.
Bei diesem Typ der Kraftstoffinjektoranordnung 100 steuert das (nicht dargestellte) ECM den Betrieb der Steuerventilanordnung 122 typischerweise in vier Stufen. Diese Stufen beinhalten die Voreinspritzung, die Einspritzung, das Einspritzende und das Befüllen. Wie unter Bezugnahme auf 2 bis 6 dargestellt, dient bei der Kraftstoffinjektoranordnung ein Kolben, der in einer durch eine Buchse oder ein Gehäuse definierten druckbeaufschlagten Kraftstoffkammer angeordnet ist, zur Druckbeaufschlagung des Kraftstoffs auf einen Druck, der zum Einspritzen in die Brennkammer geeignet ist.
Der Schwerpunkt sei nun auf 2 gelegt, in der dargestellt ist, dass die Kraftstoffinjektoranordnung 100 die Haupteinspritzmittelanordnung 124 und die Steuerventilanordnung 122 beinhaltet. Die Komponenten der Haupteinspritzmittelanordnung 124 beinhalten den Stößel 114, den Kolben 126, das Gehäuse 128 (auch Körper genannt) und die Düsenanordnung 130. Die Düsenanordnung 130 beinhaltet ein Düsengehäuse 132 (auch Mantel genannt), eine Rückschlagventilanordnung 134, eine Rückschlagventilrückholfeder 136 und eine Düsenspitze 138. Die Einbauventil- oder Steuerventilanordnung 122 beinhaltet die Magnetspule 140, den Anker 142, das Tellerventilelement 144, ein Ventilhülsenelement 146, eine Überhubfeder 148 und eine Hauptrückholfeder 150.
Die Kraftstoffinjektoranordnung kann in einer Bohrung montiert sein, die im Zylinderkopf des Motors angeordnet ist, der einen (nicht dargestellten) integralen Kraftstoffzuführkanal aufweist. Eine (nicht dargestellte) Einspritzmittelhülse, welche die Kraftstoffinjektoranordnung vom Motorkühlmittel im Kühlwasserkanal trennt, kann ebenfalls vorhanden sein. Bei einigen Motoren wird eine Edelstahlhülse verwendet. Solche Hülsen können mit einem leichten Presssitz im Zylinderkopf montiert sein.
Wie in 2 dargestellt, definiert die Kraftstoffinjektoranordnung 100 eine Reihe von Kanälen, die miteinander verbunden sind oder sich in Fluidverbindung miteinander befinden und mittels des Steuerventils 122 selektiv voneinander getrennt werden können. Das heißt, dass die Fluidverbindung zwischen den verschiedenen Kanälen mittels des Steuerventils 122 ein- und ausgeschaltet werden kann.
Beginnend an der Düsenspitze 138 definiert es einen Einspritzkanal 152, der die Nadel 154 der Rückschlagventilanordnung 134 umgibt. Der Einspritzkanal 152 befindet sich in Fluidverbindung mit einem Zufuhrkanal 156, der sich durch die Düsenanordnung 130 nach oben erstreckt und in Fluidverbindung mit der druckbeaufschlagten Kraftstoffkammer 158 befindet, die durch das Gehäuse 128 der Haupteinspritzmittelanordnung 124 definiert ist. Unmittelbar oberhalb dieses Raumes befindet sich, wie nachfolgend ausführlicher beschrieben, der Kolben 126, der sich nach unten bewegen und den Kraftstoff mit Druck beaufschlagen kann. Ein Reservoir 160 befindet sich in Fluidverbindung mit der druckbeaufschlagten Kraftstoffkammer 158 unmittelbar links vom Zufuhrkanal 156. Ein erster Auslasskanal 162 befindet sich in Fluidverbindung mit dem Reservoir 160 und führt zu einer Steuerventilkammer 164, die um den Umfang des mit Rillen versehenen Abschnitts 166 des Tellerventilelements 144 herum angeordnet ist. Diese Steuerventilkammer 164 befindet sich in Fluidverbindung mit einem zweiten Auslasskanal 168, der zu einem (nicht dargestellten) Kraftstofftank oder -reservoir mit niedrigem Druck zurückgeführt ist. Das Tellerventilelement 144 unterbricht die Fluidverbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Auslasskanal unabhängig auf eine Weise, die jetzt beschrieben wird.
Unter Betrachtung von 3 ist die Kraftstoffinjektoranordnung 100 in ihrer Konfiguration vor der Einspritzung ersichtlich. Anfänglich befinden sich der Stößel 114 und der Kolben 126 in ihrer obersten Position, die von der Rückholfeder 116 in dieser Position auf natürliche Weise vorgespannt ist. In dieser Position ist das Volumen des in der druckbeaufschlagten Kraftstoffkammer 158 vorhandenen Kraftstoffs am größten. Zu diesem Zeitpunkt sendet das ECM kein Spannungssignal zur Magnetspule 140 der Steuerventilanordnung 122, was bedeutet, dass die Magnetspule nicht aktiviert ist und das Tellerventilelement 144, der Anker 142 und andere Komponenten dazwischen von den Haupt- und Überhub-Rückholfedern 150, 148 in ihrer tiefsten Position entlang der Längsachse A der Steuerventilanordnung 122, die durch die verschiedenen Komponenten wie das Tellerventilelement 144 definiert wird, die im Wesentlichen zylindrische Konfigurationen aufweisen, auf natürliche Weise vorgespannt sind. Andere Konfigurationen dieser Komponenten werden dahingehend aufgefasst, dass sie sich im Rahmen der vorliegenden Offenbarung befinden.
Folglich befindet sich die Rille 166 des Tellerventilelements 144 in gleichzeitiger Fluidverbindung mit dem ersten Auslasskanal 162, der Steuerventilkammer 164 und dem zweiten Auslasskanal 168. Dadurch wird eine offene Position des Tellerventilelements 144 und der Steuerventilanordnung 122 erhalten, wie nun erläutert werden wird. Das Rückschlagventil 134 der Spitze 138 wird von der Rückschlagventilrückholfeder 136 auf natürliche Weise in einer geschlossenen Position vorgespannt. Dieses Rückschlagventil 134 bleibt geschlossen, bis an der gewinkelten Fläche 170 der Nadel 154 des Rückschlagventils ein ausreichender Kraftstoffdruck anliegt. Wenn sich der Kolben 126 und der Stößel 114 nach unten in die druckbeaufschlagte Kraftstoffkammer 158 bewegen (siehe Pfeile 172, 174), wenn die Kipphebel nach unten auf den Stößel schwenken, erhöht sich der Kraftstoffdruck in der Kraftstoffinjektoranordnung nicht signifikant, und daher bleibt das Rückschlagventil geschlossen. Der Grund dafür besteht darin, dass der Kraftstoff von der druckbeaufschlagten Kraftstoffkammer 158 zum Reservoir 160, durch den ersten Auslasskanal 162 zur Steuerventilkammer 164 am offenen Tellerventilelement 144 vorbei und schließlich durch den zweiten Auslasskanal 168 (siehe Pfeile 176) zu einem (nicht dargestellten) Niederdruckkraftstoffreservoir über den (nicht dargestellten) Kraftstoffzufuhrkanal im Zylinderkopf frei fließen kann.
Unter Betrachtung von 4 ist die Einspritzstufe und die Konfiguration der Kraftstoffinjektoranordnung 100 in dieser Stufe ersichtlich. Diese Stufe folgt unmittelbar der gerade unter Bezugnahme auf 3 beschriebenen Voreinspritzstufe. Wenn sich der Kolben 126 abwärts bewegt, sendet das ECM ein Spannungssignal zur Magnetspule 140 der Steuerventilanordnung 122, die ein Magnetfeld erzeugt, das den Anker 142 anzieht, wodurch dieser gegen die Rückholfederkräfte nach oben bewegt wird. Dies bewirkt, dass sich die anderen Komponenten der Steuerventilanordnung 122, einschließlich des Tellerventilelements 144 (siehe Pfeil 178), ebenfalls nach oben bewegen, bis es auf den Tellerventilsitz 180 aufprallt, der durch eine zentrale Bohrung des Ventilhülsenelements 146 gebildet ist. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich das Tellerventilelement 144 in der geschlossenen Position, in der jeglicher Kraftstofffluss vom ersten Auslasskanal 162 zur Tellerventilkammer 164 und zum zweiten Auslasskanal 168, der zum (nicht dargestellten) Niederdruck-Kraftstoffreservoir führt, blockiert ist.
Folglich bewegen sich der Kolben 126 und der Stößel 114 weiter nach unten (siehe Pfeile 172, 174), was ein Beaufschlagen des Kraftstoffs in der druckbeaufschlagten Kraftstoffkammer 158 der Haupteinspritzanordnung mit hohem Druck zur Folge hat. Dieser Druck kann 345 bis 690 bar (5 bis 10 ksi) erreichen, wodurch ein Fließen des Kraftstoffs durch den Zufuhrkanal 156 zum Einspritzkanal 152 (siehe Pfeile 184) bewirkt wird, wobei die auf die gewinkelte Fläche 170 an der Spitze der Nadel 154 des Rückschlagventils 134 einwirkende Kraft hoch genug ist, um die Kraft der Rückschlagventil-Rückholfeder 136 zu überwinden, wodurch ein Öffnen des Rückschlagventils bewirkt wird, indem die Nadel vom Nadelsitz 182 weg bewegt wird (siehe Pfeil 186), anschließend wird Kraftstoff aus der Düsenspitze 138 in die (nicht dargestellte) Brennkammer gespritzt. Dies ist der Beginn der Einspritzung, die anhält, bis das ECM das Öffnen der Steuerventilanordnung auslöst, welches die Einspritzung stoppt.
5 veranschaulicht die Kraftstoffinjektoranordnung 100 im Zustand oder in der Konfiguration am Einspritzende. Die Einspritzung hält, wie unter Bezugnahme auf 4 erläutert, an, während sich der Kolben 126 nach unten bewegt, und die aktivierte Magnetspule 140 hält das Tellerventilelement 144 auf dem Ventilsitz 180, d. h. in einer geschlossenen Konfiguration. Wenn das ECM bestimmt, dass die Einspritzung gestoppt werden sollte, wird das Spannungssignal zur Magnetspule auf Null reduziert. Folglich entfällt die nach oben ziehende Magnetkraft, die über den Anker 142 und andere Komponenten dazwischen auf das Tellerventilelement 144 einwirkt, wodurch die Rückholfedern 148, 150 das Tellerventilelement entlang der Längsachse A (siehe Pfeil 188) nach unten bewegen können. Nachdem sich das Tellerventilelement 144 öffnet, indem es sich vom Ventilsitz 180 weg bewegt, kann Hochdruckkraftstoff aus der druckbeaufschlagten Kraftstoffkammer 158 (siehe Pfeile 190) durch das Reservoir 160, den ersten Auslasskanal 162, um das Tellerventilelement 144 herum in die Steuerventilkammer 164, den zweiten Auslasskanal 168, dann in den (nicht dargestellten) Kraftstoffzufuhrkanal und schließlich in das (nicht dargestellte) Niederdruck-Kraftstoffreservoir fließen.
Infolgedessen erfolgt ein schneller Druckabfall in der Haupteinspritzanordnung 124, und das Rückschlagventil 134 wird geschlossen, da sich die von der Rückschlagventil-Rückholfeder 136 vorgespannte Nadel 154 nach unten bewegt (siehe Pfeil 192) und den Ventilsitz absperrt. Dies kann nach einem Abfallen des Einspritzdrucks unter 345 bar (5 ksi) erfolgen. Damit ist die Einspritzstufe beendet.
Zu diesem Zeitpunkt ist die druckbeaufschlagte Kraftstoffkammer 158 fast leer und muss wieder gefüllt werden. 6 veranschaulicht die Kraftstoffinjektoranordnung 100 in ihrer Füllkonfiguration. Der Stößel 114 wird von der Rückholfeder 116 nach oben gepresst (siehe Pfeil 194), wenn der (nicht dargestellte) dritte Nocken den Stößel 114 nicht mehr nach unten drückt. Dies bewirkt zudem, dass sich der Kolben 126 nach oben bewegt (siehe Pfeil 196), wodurch ein Unterdruck oder ein anderer Druck verursacht wird, der geringer als der in der druckbeaufschlagten Kraftstoffkammer 158 vorhandene Kraftstoffzufuhrdruck ist. Dies bewirkt, dass Kraftstoff vom (nicht dargestellten) Kraftstoffreservoir durch den (nicht dargestellten) Kraftstoffzufuhrkanal in den zweiten Auslasskanal 168 fließt (siehe Pfeile 198). Es sei darauf hingewiesen, dass der Kraftstoffeinlass 201 durch den Schnittpunkt des Kanals 168 und der abgeschrägten Fläche 203 des Körpers 128 ausgebildet wird. Der Einlass 201 ist in Fluidverbindung mit der Rille 205, die durch die Verbindungsstelle des Körpers 128 zum Mantel 132 geschaffen wird. Wir noch erläutert werden wird, kann eine Kraftstoffeinlassfilteranordnung in der Rille 205 angeordnet sein, die den Einlass 201 bedeckt, sodass Verunreinigungen von der Kraftstoffinjektoranordnung 100 fern gehalten werden.
Die Kraftstofffüllrichtung 198 ist umgekehrt zur Voreinspritzrichtung. Somit werden die Auslasskanäle zu den Füllkanälen 162, 168. Das Tellerventilelement 144 befindet sich in der Öffnungsposition, wodurch Kraftstoff in die Steuerventilkammer 164 gelangen, das offene Tellerventilelement 144 umgehen und in den ersten Füllkanal fließen kann (siehe Pfeile 199). Der Kraftstoff gelangt schließlich in das Reservoir 160 und dann in die druckbeaufschlagte Kraftstoffkammer 158. Dies dauert an, bis der Kolben 126 und der Stößel 114 ihre oberste Position erreichen. Die Kraftstoffinjektoranordnung 100 ist nun dafür bereit, dass sich der Zyklus wiederholt, indem er mit der Voreinspritzstufe beginnt.
Es sei darauf hingewiesen, dass die druckbeaufschlagte Kraftstoffkammer in dieser Ausführungsform von dem Kolben, dem Stößel und der Nockenwelle mechanisch mit Druck beaufschlagt wird. Diese Druckbeaufschlagung kann jedoch auch von einem hydraulisch bewegten Kolben bewirkt werden. In noch anderen Ausführungsformen kann diese Druckbeaufschlagung erreicht werden, indem eine direkte Fluidverbindung zwischen der druckbeaufschlagten Kraftstoffkammer und einer Hochdruckkraftstoffquelle wie einem Common Rail usw. bereitgestellt wird.
Die Aufmerksamkeit des Lesers sei nun auf 7 und 8 gelenkt, in denen bei einer Kraftstoffinjektoranordnung, die eine Konstruktion und einen Betrieb beinhaltet, die dem ähneln, was zuvor unter Bezugnahme auf 1 bis 6 beschrieben worden ist, jedoch damit nicht notwendigerweise identisch ist, eine axial anpassbare Kraftstofffilteranordnung verwenden kann, die dem ähnelt, was in 7 und 8 dargestellt ist. Die Kraftstoffinjektoranordnung 200 umfasst eine Haupteinspritzanordnung 202, die eine druckbeaufschlagte Kraftstoffkammer 204 definiert (siehe 11) und die einen Körper 206 beinhaltet, der eine Längsachse L definiert. Die Kraftstoffinjektoranordnung 200 umfasst außerdem eine Düsenanordnung 208, die eine Rückschlagventilanordnung (siehe 134 von 6) und einen Mantel 210 beinhaltet, der die Rückschlagventilanordnung umgibt, wobei der Mantel 210 gewindemäßig am Körper 206 angebracht ist, wodurch eine Verbindungsstelle ausgebildet wird (siehe Rille 205 in 6). Obgleich in diesen Figuren nicht dargestellt, ist ein Einlass in dieser Verbindungsstelle auf ähnliche Weise angeordnet, wie gerade in Bezug auf 6 beschrieben wurde.
Folglich ist eine axial anpassbare Kraftstofffilteranordnung 212 in der Nähe der Verbindungsstelle der Mantels 210 und des Körpers 206 in 7 und 8 angeordnet, die den Einlass zum Filtern des Kraftstoffs bedeckt, bevor dieser in die Kraftstoffinjektoranordnung 200 gelangt. Die Kraftstoffinjektoranordnung 200 umfasst ferner eine Steuerventilanordnung 214, die, wie zuvor in Bezug auf 1 bis 6 erläutert, einen Ventilbetätigungsmechanismus 216 für das Steuern der Einspritzung des Kraftstoffs in die Brennkammer steuert.
Wie nachfolgend in Bezug auf 9 bis 11 ausführlicher erläutert, stellen 7 und 8 dar, dass die axial anpassbare Kraftstofffilteranordnung 212 ein flexibles Element 218 und ein flexibles Filternetz 220 beinhaltet, die miteinander operativ verbunden und so konfiguriert sind, dass sie sich entlang der axialen Richtung L des Körpers 206 ausdehnen oder zusammenziehen. Wie in 11 am besten zu sehen, definiert der Körper 206 eine abgeschrägte Fläche 222, die einen schrägen Winkel α mit der Längsachse L definiert, zudem umfasst die axial anpassbare Kraftstofffilteranordnung 212 ferner ein oberes Gehäuse 224 und eine Dichtung 226, die das obere Gehäuse 224 und die abgeschrägte Fläche 222 des Körpers 206 berührt, und dadurch verhindert, dass Kraftstoff das flexible Filternetz umgeht und ungefiltert in die Kraftstofffilteranordnung gelangt. Für andere Ausführungsformen kann eine ähnliche Dichtung mit dem unteren Gehäuse bereitgestellt sein oder es können keine Dichtungen bereitgestellt sein. 9 und 10 zeigen die axial anpassbare Kraftstofffilteranordnung 212 von der Kraftstoffinjektoranordnung isoliert. Auch wenn diese Anordnung in vielen Ausführungsformen hierin als Kraftstoffeinlassfilter verwendet werden soll, ist selbstverständlich, dass diese als Fluidfilteranordnung verwendet werden kann, die in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden kann, die keinen Kraftstoff oder Kraftstoffinjektoren enthalten. Daher ist die Fluidfilteranordnung 212 in 9 und 10 so dargestellt, dass diese ein oberes Gehäuse 224, ein unteres Gehäuse 228 und ein flexibles Element 218 umfasst, das mit den oberen und unteren Gehäusen 224, 228 operativ verbunden und so konfiguriert ist, dass es die oberen und unteren Gehäuse voneinander vorspannt, und ein flexibles Filternetz 220 umfasst, das mit den oberen und unteren Gehäusen 224, 228 operativ verbunden und so konfiguriert ist, dass es ein Fluid filtert, das zwischen den unteren und oberen Gehäusen 228, 224 hindurchfließt.
Wie hierin verwendet, bedeutet der Begriff „oberes“ näher zum Körper 206 des Kraftstoffinjektors und der Begriff „unteres“ bedeutet näher zur Düsenspitze (siehe 138 von 6) des Kraftstoffinjektors, unabhängig von der Ausrichtung des Kraftstoffinjektors oder Fluidfilters in Bezug auf irgendwelche horizontalen oder vertikalen Ebenen für eine bestimmte Anwendung.
In der in 9 bis 11 dargestellten Ausführungsform umfasst die Fluidfilteranordnung ferner eine Dichtung 226 und das obere Gehäuse 224 ist zumindest teilweise komplimentär zur Aufnahme der Dichtung 226 konfiguriert. Genauer gesagt, beinhaltet das obere Gehäuse 224 eine Wand 230, die sich von dem Basisringabschnitt 232 in die Richtung axial nach oben erstreckt, zudem definiert die Wand 230 eine dichtungsaufnehmende Rille 234. Für diese Ausführungsform umfasst die Dichtung eine Standard-Dichtungsringkonfiguration, es sind jedoch auch andere Konfigurationen und Konstruktionen möglich.
Das flexible Element 218 und das flexible Filternetz 220 sind zwischen den oberen und unteren Gehäusen 224, 228 angeordnet. Genauer gesagt, definiert die Anordnung 212 eine im Allgemeinen kreisringförmige Konfiguration, die eine Längsachse L und eine radiale Richtung R definiert, wobei das flexible Element 218 vom flexiblen Filternetz 220 radial nach außen positioniert ist. Es wird erwägt, dass diese räumliche Beziehung für andere Ausführungsformen umgekehrt werden kann. Für diese Ausführungsform ist das flexible Element 218 eine Schraubendruckfeder, das flexible Element kann jedoch in anderen Ausführungsformen auch eine Gummikomponente, eine Wellen- oder Tellerfeder usw. sein. Das flexible Filternetz 220 kann direkt mit den oberen und unteren Gehäusen 224, 228 verbunden sein, wodurch es begrenzt, wie weit die Feder die oberen und unteren Gehäuse 224, 228 axial auseinanderdrückt. Eine auf die Gehäuse ausgeübte Druckkraft, die größer ist als Federkraft, bewirkt, dass sich die Gehäuse einander annähern. Gleichzeitig biegt sich der konkave Zwischenabschnitt 236 des Filternetzes 220 weiter radial nach innen.
Bei näherer Betrachtung des flexiblen Filternetzes 220, wie in 10 und 11 am besten zu sehen, beinhaltet das flexible Filternetz 220 einen unteren Ringabschnitt 238, der eine zylindrische Fläche 240 definiert, die radial nach außen zeigt, die für das Bonden an eine komplimentär geformte Fläche 242 des unteren Gehäuses 228 konfiguriert ist. Ähnlich beinhaltet das flexible Filternetz 220 einen oberen Ringabschnitt 244, der eine kleinere zylindrische Fläche 246 definiert, die ebenfalls radial nach außen zeigt und die für das Bonden an eine komplimentär geformte Fläche 248 des oberen Gehäuses 224 konfiguriert ist.
Bezugnehmend auf 9 und 10 umfasst das obere Gehäuse 224 einen Basisringabschnitt 232 und eine Vielzahl von Beinen 252, die sich vom Basisringabschnitt 232 in eine Richtung axial nach unten erstrecken, die jeweils ein Verriegelungsmerkmal 254 beinhalten. Der Basisring 232 definiert eine zylindrische Fläche 256, die in eine Richtung radial nach außen zeigt, und jedes der Beine 252 definiert eine Fläche 258, die mit der zylindrischen Fläche 256 deckungsgleich ist. Mit anderen Worten grenzen die Beine unmittelbar an den äußeren Umfang des Basisrings an. Außerdem definiert jedes Bein 252 eine Fläche 260, die in eine Richtung radial nach innen zeigt, zudem ist das Verriegelungsmerkmal 254 an der nach innen zeigenden Fläche 260 angeordnet und das Verriegelungsmerkmal 254 ist ein Steckermerkmal, das jedwede geeignete Form in den radialen und axialen Ebenen haben kann. Für diese Ausführungsform hat das Verriegelungssteckermerkmal eine gekrümmte Form oder eine gerundete Form.
Gleichermaßen umfasst das untere Gehäuse 228 einen Basisringabschnitt 250 und eine Vielzahl von Beinen 262, die sich vom Basisringabschnitt 250 in eine Richtung axial nach oben erstrecken und die jeweils ein Verriegelungsmerkmal 264 beinhalten. Der Basisring 250 definiert eine zylindrische Fläche 242, die in eine Richtung radial nach innen zeigt, eine zylindrische Fläche 266, die in eine Richtung radial nach außen zeigt, und eine flache ringförmige Fläche 268, die die nach innen zeigenden und nach außen zeigenden zylindrischen Flächen 242, 266 verbindet. Die Beine 262 sind auf der flachen ringförmigen Fläche 268 zwischen den nach innen zeigenden und nach außen zeigenden zylindrischen Flächen 242, 266 positioniert und so konfiguriert, dass sie mit den Innenflächen der Beine 252 des oberen Gehäuses 224 ineinandergreifen. Die Verriegelungsmerkmale 264 der Beine 262 des unteren Gehäuses 228 sind Buchsenverriegelungsmerkmale 264, die an der radial nach außen zeigenden Fläche jedes Beins positioniert sind, die komplimentär geformt sind, um die Steckerverriegelungsmerkmale 254 der Beine 252 des oberen Gehäuses 224 aufzunehmen, wodurch sie die Verdrehung oder Drehung der oberen und unteren Gehäuse 224, 228 am Umfang in Bezug aufeinander um Achse L verhindern. Dies trägt dazu bei, zu verhindern, dass ein Reißen oder anderer Schaden am flexiblen Filternetz 220 auftritt.
Die Konfigurationen und räumlichen Beziehungen der verschiedenen Beine und Verriegelungsmerkmale können wie gewünscht oder nötig variiert werden. Die Beine des oberen Gehäuses und die Verriegelungsmerkmale dieser Beine können zum Beispiel mit den Beinen und Verriegelungsmerkmalen der Beine des unteren Gehäuses vertauscht werden. Die Beine 252, 262 des oberen oder unteren Gehäuses 224, 228 sind so konfiguriert, dass sie das andere des oberen oder unteren Gehäuses 224 228 berühren, wodurch sie die Menge des Zusammendrückens oder Zusammenziehens der Feder 218 und des flexiblen Filternetzes 220 begrenzen und so dazu beitragen, Schäden oder dauerhafte Verformung zu verhindern. Der Umfang der axialen Bewegung des Filters wird durch den Abstand 260 repräsentiert, der in 9 dargestellt ist.
Der Schwerpunkt sei nun ausschließlich auf 11 gelegt, in der der Körper 206 die druckbeaufschlagte Kraftstoffkammer 204 definiert, die einen Kolben 270 enthält, der den Kraftstoff auf eine Weise mit Druck beaufschlagt, die dem ähnlich ist, was zuvor in Bezug auf 1 bis 6 erläutert wurde. Jedoch können andere Kraftstoffinjektoren, die andere Verfahren für die Druckbeaufschlagung verwenden eine Fluidfilteranordnung verwenden, wie hierin in Bezug auf 7 bis 11 dargestellt und beschrieben.
Wie durch Betrachtung von 9, 10 und 11 zusammen erkennbar, ist die Feder 218 zwischen dem flexiblen Filternetz 220 und den Beinen 262 des unteren Gehäuses 228 positioniert, während das flexible Filternetz 220 am nächsten bei der Längsachse L der Anordnung 212 im Vergleich zu jeglichen anderen Komponenten der Anordnung positioniert ist. Infolgedessen ist die Feder 218 in der Anordnung 212 eingeschlossen und das flexible Filternetz 220 kann sich radial nach innen ungehindert frei bewegen, wenn sich der konkave Zwischenabschnitt 236 radial nach außen biegt, wenn die Anordnung 212 zusammengedrückt wird, wenn der Mantel 210 an den Körper 206 geschraubt wird. Andere Konfigurationen und räumliche Beziehungen zwischen diesen verschiedenen Komponenten sind möglich und werden als innerhalb des Umfangs der vorliegenden Offenbarung betrachtet.
Gewerbliche Anwendbarkeit
In der Praxis kann eine Fluidfilteranordnung, bei der eine der hierin beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, bereitgestellt, vertrieben, hergestellt, erworben usw. werden, um bestehende Kraftstoffinjektoranordnungen aufzuarbeiten oder zu überholen, um zur Begrenzung des Problems beizutragen, dass eine Kraftstoffverunreinigung die Leistung des Kraftstoffinjektors negativ beeinflusst. Auf vergleichbare Weise kann eine Kraftstoffinjektoranordnung auch bereitgestellt, vertrieben, hergestellt, erworben usw. werden, um einen Kraftstoffinjektor bereitzustellen, der weniger anfällig ist für die Probleme, die mit einer Kraftstoffverunreinigung verbunden sind, als diejenigen, die der Öffentlichkeit bisher zugänglich gemacht worden sind. Die Kraftstoffinjektoranordnung kann unter Verwendung einer beliebigen der Ausführungsformen einer Fluidfilteranordnung oder einer Kraftstofffilteranordnung, wie hierin beschrieben oder dargestellt, neu oder aufgearbeitet überholt usw. sein. Die Fluidfilteranordnung kann überall im Kraftstoffinjektor verwendet werden, einschließlich, aber nicht nur, in der Nähe des Kraftstoffeinlasses.
Unter erneuter Bezugnahme auf 9 und 10 kann eine Fluidfilteranordnung 212' auf die folgende Weise hergestellt und montiert werden. Erstens kann jedes der Komponententeile hergestellt oder gekauft usw. werden. Das obere und untere Gehäuse 224, 228 können zum Beispiel mithilfe von Kunststoffspritzguss aus Kunststoff hergestellt werden. Zweitens kann eine Dichtung 226, wie z. B. ein Dichtungsring, hergestellt oder gekauft usw. werden. Der Dichtungsring könnte zum Beispiel mithilfe eines Einspritzprozesses aus einem Elastomer hergestellt werden. Drittens kann das flexible Filternetz 220 hergestellt oder gekauft usw. werden. Das flexible Filternetz 220 kann zum Beispiel mithilfe eines Prozesses, der im Fachgebiet bekannt ist oder entwickelt wird, aus einer Kunststofffolie hergestellt werden, in der sich kleine Löcher befinden. Und schließlich kann die Schraubendruckfeder 218 aus Metall hergestellt oder gekauft usw. werden. Die Konstruktionen, Konfigurationen und Verfahren zum Erhalten irgendeiner dieser Komponenten können sich wie nötig oder gewünscht unterscheiden. Die Fluidfilteranordnung kann wie folgt, wie in 10 dargestellt, montiert werden. Erstens wird das flexible Filtergehäuse 220 an das untere Gehäuse 228 auf eine zuvor beschrieben Weise (siehe Schritt 300 in 10) gebondet. Zweitens wird die Schraubenfeder 218 in den Raum gesteckt, der sich radial zwischen dem flexiblen Filternetz 220 und den Beinen 262 des unteren Gehäuses 228 befindet (siehe Schritt 302). Drittens wird das obere Gehäuse 224 auf das untere Gehäuse 228 abgesenkt, sodass seine Verriegelungsmerkmale 254 mit den Verriegelungsmerkmalen 264 des unteren Gehäuses 228 ineinandergreifen (siehe Schritt 304). Etwa zur selben Zeit oder kurz danach wird das flexible Filternetz 220 an das obere Gehäuse 224 gebondet (siehe Schritt 306). Und schließlich wird der Dichtungsring 226 in die Rille 234 des oberen Gehäuses 224 gesteckt (siehe Schritt 308). Zu diesem Zeitpunkt ist die Fluidfilteranordnung 212', wie in 9 dargestellt, für die Montage auf einer Kraftstofffilteranordnung 200 oder einer anderen Vorrichtung bereit, für die ein Fluid gefiltert werden muss. Das Bonden des flexiblen Filternetzes an ein Gehäuse kann mithilfe eines Klebstoffs oder eines anderen geeigneten Verfahrens oder Geräts erreicht werden, das auf dem Fachgebiet bekannt ist oder entwickelt wird.
Nun bezugnehmend auf 7 wird ein Verfahren für das Ausgleichen eines variablen Abstands zwischen zwei Komponenten einer Vorrichtung für das Bereitstellen einer Fluidfiltervorrichtung dazwischen dargestellt. Das Verfahren umfasst das Platzieren einer anpassbaren Filtervorrichtung 212, 212' zwischen zwei Komponenten (zum Beispiel Körper 206, Mantel 210) (siehe Schritt 400 in 7), wodurch sich der Abstand zwischen den zwei Komponenten (siehe Schritt 402) ändert, sowie das Ausgleichen der Änderung beim Abstand zwischen den zwei Komponenten durch Variieren einer Dimension der anpassbaren Filtervorrichtung (siehe Schritt 404).
Für die besondere in 7 dargestellte Ausführungsform wird das Verfahren für einen Kraftstoffinj ektor und eine Kraftstofffilteranordnung verwendet, dieses Verfahren kann jedoch für jedwede Vorrichtung verwendet werden, die irgendeine Art von anpassbarer Filtervorrichtung verwenden kann. Außerdem involviert der Kraftstoffinjektor die Verwendung von Gewinden (siehe 11), um eine Änderung beim axialen Abstand zwischen dem Körper und Mantel und der axialen Dimension der Filteranordnung zu bewirken. Daher beinhaltet der Änderungsschritt 402 das Schrauben einer Komponente an eine andere Komponente, bis eine Drehmomentschwelle erreicht ist (siehe Schritt 406 in 7) und der Ausgleichsschritt 404 beinhaltet das Ausdehnen oder Zusammenziehen der anpassbaren Filtervorrichtung 212, 212' mithilfe eines flexiblen Elements 218, das so konfiguriert ist, dass es die Komponenten der anpassbaren Filtervorrichtung voneinander vorspannt (siehe Schritt 408). Es wird erwägt, dass der Ausgleichsschritt 404 unter Verwendung einer Gewindeverbindung statt einer Feder usw. erreicht werden kann. Es wird ferner erwägt, dass der Änderungsschritt 402 unter Verwendung eines Ratschensystems usw. erreicht werden kann. In manchen Fällen kann der Änderungsschritt 402 das Schrauben der Komponente in eine oder beide Richtungen beinhalten. Der Benutzer kann zum Beispiel den Mantel 210 am Körper 206 versehentlich zu sehr festziehen oder überdrehen, sodass der Benutzer die Richtung umkehren muss, um das gewünschte Drehmoment zu erreichen.
Es ist offensichtlich, dass die vorhergehende Beschreibung Beispiele der offenbarten Anordnung und Technik bereitstellt. Es ist jedoch denkbar, dass andere Implementierungen der Offenbarung im Detail von den vorhergehenden Beispielen abweichen können. Alle Bezugnahmen auf die Offenbarung oder auf Beispiele davon sollen auf das jeweils an dieser Stelle beschriebene Beispiel Bezug nehmen und sollen keine Begrenzung des allgemeinen Umfangs der Offenbarung implizieren. Jeglicher Ausdruck von Unterscheidung und Herabsetzung in Bezug auf bestimmte Merkmale soll auf keine Bevorzugung dieser Merkmale hinweisen, diese jedoch nicht vollständig vom Umfang der Offenbarung ausschließen, soweit dies nicht anderweitig angegeben ist.
Die Angabe von Wertebereichen soll lediglich als eine Kurzschreibweise für die Bezugnahme auf jeden einzelnen Wert, der in den Bereich fällt, dienen, sofern es hierin nicht anderweitig angegeben ist, zudem ist jeder einzelne Wert in die Beschreibung aufgenommen, als ob er einzeln aufgeführt wäre.
Es wird für Fachleute auf dem Gebiet offensichtlich sein, dass verschiedene Modifikationen und Variationen an den Ausführungsformen der Vorrichtung und den Anordnungsverfahren, wie sie hierin beschrieben werden, erfolgen können, ohne vom Umfang oder Sinn der Erfindung(en) abzuweichen. Andere Ausführungsformen dieser Offenbarung werden für Fachleute auf dem Gebiet unter Berücksichtigung der Beschreibung und einem Praktizieren der verschiedenen Ausführungsformen offensichtlich sein. Es kann beispielsweise ein Teil der Ausrüstung anders ausgelegt sein und unterschiedlich funktionieren, als das, was hierin beschrieben wurde, zudem können bestimmte Schritte eines beliebigen Verfahrens ausgelassen werden und in einer abweichenden Reihenfolge, von dem, was speziell angegeben wurde, ausgeführt werden oder in einigen Fällen gleichzeitig oder in Unterschritten ausgeführt werden. Darüber hinaus können Variationen oder Modifikationen an bestimmten Aspekten oder Merkmalen von verschiedenen Ausführungsformen erfolgen, um weitere Ausführungsformen und Merkmale zu schaffen, zudem können Aspekte von verschiedenen Ausführungsformen zu anderen Merkmalen oder Aspekten anderer Ausführungsformen hinzugefügt werden oder diese ersetzen, um noch weitere Ausführungsformen bereitzustellen.
Demzufolge beinhaltet diese Offenbarung im Rahmen des gesetzlich Erlaubten alle Modifikationen und Äquivalente des in den hieran angefügten Ansprüchen angegebenen Gegenstands. Des Weiteren ist jegliche Kombination der zuvor beschriebenen Elemente in allen möglichen Variationen derselben in der Offenbarung umfasst, sofern hierin nichts anderes angegeben ist oder der Zusammenhang nicht eindeutig etwas anderes besagt.

Claims

Fluidfilteranordnung (212'), umfassend: ein oberes Gehäuse (224); ein unteres Gehäuse (228); ein flexibles Element (218), das mit den oberen und unteren Gehäusen (224, 228) operativ verbunden und so konfiguriert ist, dass es die oberen und unteren Gehäuse (224, 228) voneinander vorspannt; und ein flexibles Filternetz (220), das mit dem oberen und unteren Gehäuse (228, 224) operativ gekoppelt und so konfiguriert ist, dass es ein Fluid filtert, das zwischen den unteren und oberen Gehäusen (228, 224) hindurchfließt.
Fluidfilteranordnung (212') nach Anspruch 1, ferner umfassend eine Dichtung (226).
Fluidfilteranordnung (212') nach Anspruch 2, wobei das obere Gehäuse (224) zumindest teilweise komplementär konfiguriert ist, um die Dichtung (226) aufzunehmen.
Fluidfilteranordnung (212') nach Anspruch 2, wobei das flexible Element (218) und das flexible Filternetz (220) zwischen den oberen und unteren Gehäusen (224, 228) angeordnet sind.
Fluidfilteranordnung (212') nach Anspruch 4, wobei die Anordnung eine im Allgemeinen kreisringförmige Konfiguration definiert, die eine Längsachse (L) und eine radiale Richtung (R) definiert, wobei das flexible Element (218) vom flexiblen Filternetz (220) radial nach außen positioniert ist.
Fluidfilteranordnung (212') nach Anspruch 1, wobei das flexible Element (218) eine Schraubendruckfeder ist.
Fluidfilteranordnung (212') nach Anspruch 1, wobei das flexible Filternetz (220) einen Ringabschnitt (238) beinhaltet, der eine zylindrische Fläche (240) definiert, die radial nach außen zeigt und die für das Bonden am unteren Gehäuse (228) konfiguriert ist.
Fluidfilteranordnung (212') nach Anspruch 1, wobei das flexible Filternetz (220) einen Ringabschnitt (244) beinhaltet, der eine zylindrische Fläche (246) definiert, die in eine Richtung radial nach außen zeigt und die für das Bonden am oberen Gehäuse (224) konfiguriert ist.
Fluidfilteranordnung (212') nach Anspruch 1, wobei das obere Gehäuse (224) einen Basisringabschnitt (232) und eine Vielzahl von Beinen (252) umfasst, die sich vom Basisringabschnitt (224) in eine Richtung axial nach unten erstrecken, die jeweils ein Verriegelungsmerkmal (254) beinhaltet.
Fluidfilteranordnung (212') nach Anspruch 1, wobei das untere Gehäuse (228) einen Basisringabschnitt (250) und eine Vielzahl von Beinen (262) umfasst, die sich vom Basisringabschnitt (250) in eine Richtung axial nach oben erstrecken und jeweils ein Verriegelungsmerkmal (264) beinhalten.