DE112020006491T5

DE112020006491T5 - Filtergehäuse eines Filters für ein Fluid und Filter

Info

Publication number: DE112020006491T5
Application number: DE112020006491.3T
Authority: DE
Inventors: Klaus-Dieter Ruhland; Michael Kaufmann
Original assignee: Mann and Hummel GmbH
Current assignee: Mann and Hummel GmbH
Priority date: 2020-01-09
Filing date: 2020-12-17
Publication date: 2022-11-17
Anticipated expiration: 2040-12-18
Also published as: US20220347617A1; WO2021139993A1; DE112020006491B4

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Filtergehäuse (12) eines Filters (10) für ein Fluid. Das Filtergehäuse (12) weist einen Gehäusekörper (24) auf, welcher zumindest eine zu öffnende Einbauöffnung und zumindest einen Gehäusedeckel (26) aufweist, der dazu ausgebildet ist, die zumindest eine zu öffnende Öffnung zu verschließen, und zumindest eine Befestigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung (186), die dazu ausgebildet ist, den zumindest einen Gehäusedeckel (26) in der Schließposition am Gehäusekörper (24) zu sichern.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein Filtergehäuse eines Filters für ein Fluid, das Filtergehäuse aufweisend:

einen Gehäusekörper, welcher zumindest eine zu öffnende Einbauöffnung, zumindest eine Einlassöffnung für zu reinigendes Fluid, und zumindest eine Auslassöffnung für gereinigtes Fluid, zumindest einen Gehäusedeckel, welcher dazu ausgebildet ist, die zumindest eine zu öffnende Einbauöffnung zu verschließen, und zumindest eine Befestigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung, welche dazu ausgebildet ist, den zumindest einen Gehäusedeckel in seiner geschlossene Position im Gehäusekörper zu sichern, aufweist,
wobei der Gehäusekörper eine Elementaufnahme aufweist, die dazu ausgebildet ist, zumindest ein Filterelement durch die zumindest eine zu öffnende Einbauöffnung in einer Einbaurichtung, welche parallel oder koaxial zu einer Einbauachse des Filtergehäuses verläuft, aufzunehmen, wobei das zumindest eine Filterelement, wenn es in der Elementaufnahme eingebaut ist, die zumindest eine Einlassöffnung von der zumindest einen Auslassöffnung trennt,
wobei die zumindest eine zu öffnende Einbauöffnung in einer Querseite des Gehäusekörper angeordnet ist und die Querseite seitlich relativ zu der Gehäuseachse des Filtergehäuses ist,
wobei der Gehäusekörper zumindest eine Dichtfläche zur Anlage zumindest einer Dichtung des zumindest einen Filterelementes aufweist, wobei die zumindest eine Dichtfläche die Gehäuseachse zumindest teilweise umfänglich umgibt.

Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Filter für ein Fluid, welcher ein Filtergehäuse aufweist, in welchem zumindest ein Filterelement austauschbar angeordnet ist.
Stand der Technik
US 2018/0339254 A1 offenbart: ein Fluidfilter hat ein Filtergehäuse mit Einlassöffnung für zu reinigendes Fluid und Auslassöffnung für gereinigtes Fluid. Ein Filterelement, in einer Elementaufnahme des Filtergehäuses angeordnet, trennt Einlassöffnung von Auslassöffnung. Das Filtergehäuse hat einen Gehäusekörper mit einer Einbauöffnung zu der Elementaufnahme, durch welche das Filterelement in einer Einbaurichtung in die Elementaufnahme eingeführt wird. Das Filtergehäuse hat einen Gehäusedeckel zum Verschließen der Einbauöffnung. Die Einbauöffnung ist in einer Querseite des Gehäusekörpers angeordnet, die seitlich in Bezug auf die Gehäuseachse ist. Das Filtergehäuse hat eine Dichtfläche, die die Gehäuseachse zumindest teilweise umfänglich umgibt, zur Anlage einer Dichtung des Filterelementes. Das Filterelement hat einen Dichtungsträger für die Dichtung und das Filtergehäuse hat eine Andrückvorrichtung für den Dichtungsträger. Der zumindest eine Gehäusedeckel kann in seiner geschlossenen Position an dem Gehäusekörper mittels einer Befestigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung gesichert werden, insbesondere zumindest einer Klemmbefestigung und/oder zumindest einer Schließe.
Die Erfindung hat die Aufgabe, ein Filtergehäuse auszubilden, in welchem ein Einbau des Filterelement in das Filtergehäuse und/oder Ausbau des Filterelement aus dem Filtergehäuse verbessert, insbesondere vereinfacht, werden kann.
Offenbarung der Erfindung
Diese Aufgabe wird für das Filtergehäuse erfindungsgemäß gelöst dadurch, dass zumindest eine Befestigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung zumindest ein U-förmiges Bügelelement, dessen Armabschnitte mit einer Traverse verbunden sind, und zumindest ein Exzenterelement, welches drehbar in Bezug auf eine Drehachse an der Traverse gelagert ist, hat,
wobei die freien Enden der Armabschnitte des zumindest einen Bügelelementes jeweils so mit zumindest einer entsprechenden Bügelaufnahme an gegenüberliegenden Seiten des Gehäusekörpers verbunden sind, dass das zumindest eine Bügelelement in Bezug auf eine Bügelschwenkachse so verschwenken kann, dass die Traverse mit dem zumindest einen Exzenterelement auf die Seite des Gehäusekörpers mit der zumindest einen Einbauöffnung schwenkbar ist,
wobei in einer geschlossenen Position das zumindest eine Exzenterelement in Eingriff mit dem zumindest einen Gehäusedeckel ist und das zumindest eine Bügelelement den Gehäusedeckel so umgreift, dass ein Teil des Gehäusedeckels sich zwischen den Armabschnitte des Bügelelement befindet.
Erfindungsgemäß kann die Einbauöffnung des Gehäusekörpers durch zumindest einen Gehäusedeckel verschlossen werden. Um den zumindest einen Gehäusedeckel in seiner geschlossenen Position zu sichern, hat zumindest eine Befestigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung zumindest ein U-förmiges Bügelelement und zumindest ein Exzenterelement. Das zumindest eine Exzenterelement ist schwenkbar an der Traverse des zumindest einen Bügelelementes gelagert. Das zumindest eine Bügelelement ist so schwenkbar mit dem Gehäusekörper verbunden, dass es den zumindest einen Gehäusedeckel in seiner geschlossenen Position umgreifen kann. Durch Verschwenken des Bügelelementes ist das zumindest eine Exzenterelement in Eingriff mit dem zumindest einen Gehäusedeckel. Mit dem Exzenterelement wird eine mit der Bewegung zunehmende Kraft aufgebracht, um den zumindest einen Gehäusedeckel zu fixieren und verriegeln. Da das Bügelelement den zumindest einen Gehäusedeckel umgreift, kann die Kraft gleichmäßiger aufgebracht werden im Vergleich zu den zwei aus dem Stand der Technik bekannten Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtungen, die am Filtergehäuse positioniert sind. Des Weiteren kann die erfindungsgemäße Fasten- und/oder Verriegelungsvorrichtung mit einer Hand bedient werden.
Vorteilhafterweise kann das Filtergehäuse für einen Filter für insbesondere gasförmiges Fluid, insbesondere Luft, insbesondere für einen Verbrennungsmotor, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, ausgebildet sein, weist zumindest eine Einlassöffnung für zu reinigendes Fluid und zumindest eine Auslassöffnung für gereinigtes Fluid auf. Das Filtergehäuse weist zumindest einen Gehäusedeckel auf, mit dem eine zu öffnende Einbauöffnung verschlossen werden kann. Die zumindest eine Einbauöffnung ist in einer Querseite des Gehäusekörper angeordnet, die seitlich in Bezug auf die Gehäuseachse ist. Des Weiteren kann das Filtergehäuse zumindest eine Andrückvorrichtung aufweisen, die dazu ausgebildet ist, auf einen Dichtungsträger des zumindest einen Filterelementes zu wirken.
Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Filter für insbesondere gasförmiges Fluid, insbesondere Luft, insbesondere eines Verbrennungsmotors, insbesondere eines Kraftfahrzeuges, mit zumindest einem Filtergehäuse, in welchem zumindest ein Filterelement angeordnet ist.
Die Erfindung kann in Kraftfahrzeugen, Bau-/Landmaschinen, Kompressoren, Industriemotoren oder anderen Geräten mit Verbrennungsmotoren verwendet werden.
Fahrzeuge in der Bedeutung der Erfindung können Landfahrzeuge, Wasserfahrzeuge und/oder Luftfahrzeuge sein.
Vorteilhafterweise kann das Kraftfahrzeug ein Personenkraftwagen, ein Lastwagen, ein Motorrad, ein Autobus, ein Traktor, eine Landmaschine und/oder ein Baufahrzeug oder ähnliches sein.
Die Erfindung kann vorteilhafterweise Teil einer Luftansaugleitung eines Verbrennungsmotors sein. Der Filter kann zur Reinigung von dem Verbrennungsmotor zuzuführender Verbrennungsluft dienen. Die Erfindung ist jedoch nicht auf einen Luftfilter einer Luftansaugleitung eines Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeuges beschränkt. Stattdessen kann sie auch für andere Arten von Luftsystemen von Kraftfahrzeugen oder anderen Maschinen verwendet werden, insbesondere Landmaschinen oder Baummaschinen. Der Luftfilter kann auch außerhalb der Kraftfahrzeugtechnik verwendet werden, insbesondere in Industriemotoren.
Ansonsten gelten die Merkmale und Vorteile, welche in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Filterelement, dem erfindungsgemäßen Elementrahmen, dem erfindungsgemäßen Filterbalg, dem erfindungsgemäßen Filtergehäuse und dem erfindungsgemäßen Filter offenbart worden sind, und deren jeweilige vorteilhafte Ausführungsformen entsprechend untereinander und umgekehrt. Die individuellen Merkmale und Vorteile können natürlich jeweils untereinander kombiniert werden, wobei sich weitere vorteilhafte Effekte ergeben können, welche über die Summe der individuellen Effekte hinausgehen.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform kann das zumindest eine Bügelelement zumindest teilweise elastisch sein. Auf diese Weise kann das zumindest eine Bügelelement seine Form abhängig von der Einleitung von Kräften während des Schließens und/oder Öffnens der zumindest einen Befestigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung anpassen.
Vorteilhafterweise kann das zumindest eine Bügelelement ein Federelement sein. Mit einem Federelement kann ein elastisches Bügelelement verwirklicht werden.
Vorteilhafterweise kann das zumindest eine Bügelelement zumindest teilweise aus Metall, Plastik und/oder Verbundmaterial oder ähnlichem sein. Auf diese Weise kann das zumindest eine Bügelelement das und elastisch verwirklicht werden.
Vorteilhafterweise kann das zumindest eine Bügelelement ein elastischer Draht sein. Auf diese Weise kann das zumindest eine Bügelelement leicht durch Biegen eines elastischen Drahtes verwirklicht werden.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform kann das zumindest eine Exzenterelement zumindest einen Hebelarm, zumindest einen Traversenbefestigungsbereich und zumindest einen exzentrischen Abschnitt aufweisen. Mit zumindest einem Hebelarm kann ein Griff verwendet werden, um die zumindest eine Befestigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung mit weniger Aufwand zu betätigen. Mit zumindest einem Querverbindungsbefestigungsbereich kann das Exzenterelement mit der Traverse des zumindest einen U-förmig Bügelelementes verbunden werden. Durch Drehen des zumindest einen exzentrischen Abschnittes an der Traverse des zumindest einen Bügelelementes kann eine größer werdende Schließkraft aufgebracht werden.
Vorteilhafterweise kann zumindest ein Querverbindungsbefestigungsbereich des zumindest einen Exzenterelementes zumindest eine U-förmige Öffnung aufweisen.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform kann zumindest ein exzentrischer Abschnitt zumindest eines Exzenterelementes zumindest einen Gleitbereich aufweisen. Mit dem zumindest einen Gleitbereich kann der zumindest eine exzentrische Abschnitt entlang eines entsprechenden Bereiches aufseiten des zumindest einen Gehäusedeckels gleiten.
Vorteilhafterweise kann der zumindest eine Gleitbereich eine Anzahl von Rippen aufweisen. Auf diese Weise kann eine mechanische Reibung zwischen dem zumindest einen Gleitbereich und dem zumindest einen entsprechenden Bereich aufseiten des zumindest einen Gehäusedeckel verringert werden.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform kann zumindest ein exzentrischer Abschnitt des zumindest eines Exzenterelementes zumindest einen Einschnappbereich aufweisen. Der zumindest eine Einschnappbereich kann in einer geschlossenen Position mit einem entsprechenden Element aufseiten des Gehäusedeckels verriegelt werden.
Vorteilhafterweise kann zumindest ein Einschnappbereich in Schließdrehrichtung des exzentrischen Abschnittes am Ende des zumindest einen Gleitbereichs des zumindest einen exzentrischer Abschnittes angeordnet sein. Auf diese Weise kann die Verrieglung automatisch durch Drehen des zumindest einen Exzenterelementes in die Schließposition erfolgen.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform kann der zumindest eine Gehäusedeckel zumindest eine Ausnehmung aufweisen, mit welcher zumindest ein Teil des Exzenterelementes in der Schließposition in Eingriff sein kann. Auf diese Weise kann das Exzenterelement in einer festen Schließposition am Gehäusedeckel gehalten werden.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform kann die zumindest eine Befestigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung zumindest ein Rückhalteglied als Verliersicherung zwischen dem zumindest einen Exzenterelement und dem zumindest einen Bügelelement aufweisen. So kann verhindert werden, dass das zumindest eine Exzenterelement und zumindest eine Bügelelement sich unbeabsichtigt trennen.
Vorteilhafterweise kann das zumindest eine Rückhalteglied auf gegenüberliegender Seite einer U-förmigen Öffnung des Traversenbefestigungsbereich angeordnet sein. So kann verhindert werden, dass die Traverse des Bügelelementes aus dem Traversenbefestigungsbereich des Exzenterelementes herausrutschen kann.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform kann die zumindest eine Befestigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung zumindest eine Verlagerungssicherung zwischen dem zumindest einen Exzenterelement und dem zumindest einen Bügelelement aufweisen. So kann verhindert werden, dass das zumindest eine Exzenterelement und das zumindest eine Bügelelement sich relativ zueinander verlagern können.
Vorteilhafterweise kann zumindest eine Verlagerungssicherung zumindest einen gebogenen Abschnitt der Traverse des Bügelelement aufweisen. Vorteilhafterweise kann zumindest eine Verlagerungssicherung zumindest eine Ausnehmung aufseiten des Exzenterelementes aufweisen. Zumindest ein gebogener Abschnitt aufseiten der Traverse des Bügelelementes kann in eine entsprechende Ausnehmung aufseiten des Exzenterelementes eingreifen.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform kann das Filtergehäuse zumindest eine Verliersicherung zwischen der Befestigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung und dem Gehäusekörper aufweisen. So kann verhindert werden, dass die zumindest eine Befestigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung sich unbeabsichtigt von dem Gehäuse löst.
Vorteilhafterweise kann zumindest ein Teil zumindest einer Verliersicherung mit zumindest einem freien Ende zumindest eines Armabschnittes zumindest eines Bügelelementes so ausgebildet werden, dass das zumindest eine freie Ende in einem Winkel zu einer Bügelschwenkachse des zumindest einen Bügelelement an dem Gehäusekörper gebogen ist. Auf diese Weise erstreckt sich das zumindest eine freie Ende über die Länge des gebogenen Teils quer zur Bügelschwenkachse.
Vorteilhafterweise hat zumindest eine Bügelaufnahme des Gehäusekörpers eine länglichen Einführöffnung für zumindest ein freies Ende zumindest eines Armabschnittes des zumindest einen Bügelelementes. Auf diese Weise kann ein Teil zumindest eines relativ zur Bügelschwenkachse gebogenen freien Endes zumindest eines Armabschnittes zumindest eines Bügelelementes nur dann in die Einführöffnung der zumindest einen Bügelaufnahme eingeführt oder herausgezogen werden, wenn der gebogene Teil des zumindest einen Endes des zumindest einen Arms parallel zu der Längsrichtung der länglichen Einführöffnung ausgerichtet ist. In anderen Ausrichtungen des zumindest einen Bügelelementes in Bezug auf die Bügelaufnahme ist die Befestigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung gegen Verlieren gesichert.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform ist der zumindest eine Gehäusedeckel am Gehäusekörper mit zumindest einer Schwenkverbindung befestigt, wobei die Schwenkverbindung und die zumindest eine Befestigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung auf gegenüberliegenden Seiten der zumindest einen Einbauöffnung sind. Auf diese Weise kann der zumindest eine Gehäusedeckel zur Freigabe der Einbauöffnung verschwenkt werden, wenn die zumindest eine Befestigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung in ihrer geöffneten Position ist.
Vorteilhafterweise kann die zumindest eine Schwenkverbindung zumindest ein Gehäusekörperachselement aufseiten des Gehäusekörpers aufweisen. Mit zumindest einem Gehäusekörperachselement kann eine Deckelschwenkachse der zumindest einen Schwenkverbindung verwirklicht werden.
Vorteilhafterweise kann die zumindest eine Schwenkverbindung zumindest ein U-förmiges Achsbefestigungselement für zumindest ein Gehäusekörperachselement aufseiten des Gehäusedeckels aufweisen. Durch die Öffnung eines U-förmigen Achsbefestigungselementes kann ein entsprechendes Gehäusekörperachselement eingeführt und herausgezogen werden.
Vorteilhafterweise kann eine Öffnung des zumindest einen U-förmigen Achsbefestigungselementes zumindest einer Schwenkverbindung zu der Seite des Gehäusedeckels weisen, wo die zumindest eine Befestigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung eingreift. Auf diese Weise kann in der Schließposition die Deckelschwenkachse weiter in ein entsprechendes U-förmiges Achsbefestigungselement gezogen werden durch Ziehen des gesamten Gehäusedeckels mit der zumindest einen Befestigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform kann in einer geschlossenen Position ein Abstand zwischen der Bügelschwenkachse des zumindest einen Bügelelementes am Gehäusekörper und einer Deckelschwenkachse der Schwenkverbindung des zumindest einen Gehäusedeckels am Gehäusekörper größer sein als ein Abstand zwischen einem Krafteinwirkungsbereich, in welchem die zumindest eine Befestigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung mit dem zumindest einen Gehäusedeckel in Eingriff ist, und der Deckelschwenkachse. Auf diese Weise kann die zumindest eine Befestigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung den geschlossenen Gehäusedeckel in die Schwenkverbindung ziehen.
Des Weiteren wird die Aufgabe für den Filter gemäß der Erfindung gelöst dadurch, dass der Filter ein Filtergehäuse gemäß der Erfindung aufweist.
Ansonsten sollen die Merkmale und Vorteile, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Gehäuse und dem erfindungsgemäßen Filter und deren jeweiligen vorteilhaften Ausbildungen aufgezeigt worden sind, jeweils entsprechend untereinander gelten und umgekehrt. Die individuellen Merkmale und Vorteile können natürlich jeweils miteinander kombiniert werden, wodurch weitere vorteilhafte Effekte sich ergeben können, welche größer sind als die Summe der individuellen Effekte.
Figurenliste
Die vorliegende Erfindung zusammen mit dem oben genannten und weiteren Aufgaben und Vorteilen kann am besten anhand der folgenden detaillierten Beschreibung der Ausführungsformen verstanden werden, ohne auf die Ausführungsformen beschränkt zu sein, wobei schematisch gezeigt wird:

1 ein Längsschnitt eines Luftfilters mit einem Filtergehäuse, in welchem ein Filterelement austauschbar angeordnet ist;
2 eine perspektivische Ansicht des Luftfilters aus 1, die den Gehäusedeckel in durch eine Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung, aufweisend ein Bügelelement und ein Exzenterelement, verriegelter Position zeigt;
3 eine vergrößerte Teilansicht des Exzenterelementes der Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung aus 2 und eine Drehachse, um die das Exzenterelement an einer Traverse des Bügelelement drehbar ist;
4 eine Seitenansicht des Luftfilters aus 1 und 2;
5 eine vergrößerte perspektivische Teilansicht des Luftfilters aus 1 und 2 im Bereich einer Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung;
6 eine vergrößerte Seitenansicht des Luftfilters aus 1 und 2 im Bereich einer Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung;
7 die vergrößerte Seitenansicht des Luftfilters aus 6, wobei jetzt das Exzenterelement um die Drehachse in die Öffnungsrichtung in eine geöffnete Position dreht;
8 die vergrößerte Seitenansicht des Luftfilters aus 7, wobei jetzt die Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung in eine Öffnungsrichtung um eine Schwenkachse des Bügelelement weiter verschwenkt ist, dabei wird das Exzenterelement in eine geöffnete Endposition bewegt, in welcher der Gehäusedeckel entriegelt ist und vom Filtergehäuse abgenommen werden kann,
9 eine vergrößerte perspektivische Teilansicht des Luftfilters aus 1 und 2, mit der Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung in vollständig geöffneter Position, wobei der Gehäusedeckel entfernt worden ist und das Filterelement nun in dem Filtergehäuse zugänglich ist;
10 eine weitere vergrößerte Seitenansicht des Filters aus 1 und 2 mit der Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung in einer Schließposition, wo ein Griffhebelarm des Exzenterelementes zu einer Schwenkverbindung des Gehäusedeckels am Filtergehäuse zeigt;
11 eine vergrößerte Seitenansicht des Filters aus 10 mit der Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung in einer zweiten Befestigungsoption, wo in einer Schließposition der Griffhebelarm des Exzenterelementes weg von der Schwenkverbindung des Gehäusedeckels am Filtergehäuse weist;
12 eine vergrößerte perspektivische Teilansicht der Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung aus 2 im Bereich des Exzenterelementes;
13 eine weitere vergrößerte perspektivische Teilansicht der Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung aus 12 im Bereich einer Verlagerungssicherung zwischen dem Exzenterelement und Bügelelement;
14 eine vergrößerte Teilansicht von oben der Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung aus 12 und 13 im Bereich des Exzenterelementes;
15 eine weitere vergrößerte Seitenansicht des Filters aus 2 im Bereich einer Bügelaufnahme für das Bügelelement der Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung;
16 ein Längsschnitt durch eine Bügelaufnahme des Filtergehäuses des Filters aus 2, in welche ein freies Ende eines Armabschnitt des Bügelelementes eingeführt ist;
17 eine vergrößerte Seitenansicht eines Filters aus 2 im Bereich der Bügelaufnahme, wo das Bügelelement der Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung in einer Position ist, in welcher das freie Ende des Armabschnittes in die Bügelaufnahme eingeführt werden kann oder das freie Ende des Armabschnittes aus der Bügelaufnahme herausgezogen werden kann,
18 ein Längsschnitt durch die Bügelaufnahme mit dem Bügelelement einer Befestigungs-Verriegelungsvorrichtung;
19 eine vorteilhafte Ausbildung, wo mehrere Luftfilter daher direkt nebeneinander montiert werden können, wodurch eine kompakte, platzsparende Ausbildung für Anwendungen, die mehr als einen Luftfilter benötigen, bereitgestellt wird; und
20 eine vorteilhafte Ausbildung, in der die Einhandbedienung der Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung an der Oberseite des Gehäusedeckels die Luftfilterwartung von oben durch eine Wartungsöffnung in einem Fahrzeug oder einer Maschine erlaubt.

In den Zeichnungen sind gleiche oder ähnliche Elemente mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet. Die Zeichnungen sind lediglich schematische Darstellungen die nicht dazu gedacht sind, spezifische Parameter der Erfindung darzustellen. Des Weiteren sind die Zeichnungen nur dazu gedacht, typische Ausführungsformen der Erfindung darzustellen und sollten daher nicht als einschränkend für den Umfang der Erfindung angesehen werden.
Ausführungsform(en) der Erfindung
In den 1 to 20 ist ein Luftfilter 10 für die Reinigung von Luft oder, beispielsweise, für einen Verbrennungsmotor dargestellt. Der Luftfilter 10 ist in verschiedenen Illustrationen, Schnitten, Detailansichten und Zuständen des Zusammenbaus dargestellt. Der Luftfilter 10 kann zur Reinigung der Verbrennungsluft, welche einem Verbrennungsmotor zur Verbrennung zugeführt wird, dienen. Der Luftfilter 10 kann zur Reinigung von Luft für andere Anwendungen dienen, beispielsweise Luftzufuhr für eine elektrische Energie liefernde Brennstoffzelle.
Der Luftfilter 10 weist ein zu öffnendes Filtergehäuse 12 auf, in welchem ein Filterelement 14 austauschbar angeordnet ist.
Zur Vereinfachung der Erläuterungen sind in einigen der Figuren eine gedachte Hauptachse 16 und eine Einbauachse 18 dargestellt. In beispielhafter Weise verläuft die Einbaurichtung 22 koaxial zur Einbauachse 18. Es versteht sich, dass einige der zuvor genannten Achsen und einige der zuvor genannten Ebenen in anderen Ausführungsformen der Erfindung auch schräg zueinander verlaufen können.
Im eingebauten Zustand des Luftfilter 10 stimmt die Hauptachse 16 mit der Elementachse des Filterelementes 14 und der Gehäuseachse des Filtergehäuses 12 in der dargestellten Ausführungsform überein. Zur Vereinfachung der Zeichnung wird das Bezugszeichen 16 daher für die Elementachse und die Gehäuseachse verwendet, abhängig von der Darstellung. Es versteht sich, dass in diesem Zusammenhang die entsprechende Achse jeweils gemeint ist. Das Gleiche trifft auch auf die Einbauachse 18 zu.
Das Filtergehäuse 12 ist aus Plastikmaterial hergestellt. Das Filtergehäuse 12 weist einen Gehäusekörper 24 und einen Gehäusedeckel 26 auf.
Der Gehäusekörper 24 weist eine Elementaufnahme 28 für das Filterelement 14 auf. Ein Luftauslassraum 30 ist der Elementaufnahme 28 in Bezug auf Luftströmung durch den Luftfilter 10 nachgeordnet. Die Luftströmung in, durch und aus dem Luftfilter 10 ist in der 1 durch Pfeile 32 dargestellt
Ein Auslassstutzen 34, mit dem die Luftleitung der Ansaugleitung verbunden ist, schließt sich an den Luftauslassraum 30 an. An der Lufteinlassseite weist die Aufnahme 28 eine Einlassöffnung 36 auf. Die Einlassöffnung 36 erstreckt sich über die gesamte Einlassseite des Luftfilter 10. Sie erstreckt sich parallel zur Strömungsmittelebene. Eine Zyklonanordnung 38 als Vorabscheider für Partikel aus der Luft ist der Einlassöffnung 36 vorgeschaltet.
An ihrer Ausströmseite hat die Elementaufnahme 28 eine Auslassöffnung 40. Die Auslassöffnung 40 erstreckt sich in einer Ebene parallel zur Querachse 20 und schräg zu der Strömungsmittelebene, d.h., schräg zu der Ebene der Einlassöffnung 36.
Die Elementaufnahme 28, die Auslassöffnung 40 und die Einlassöffnung 36 haben jeweils einen rechteckigen Querschnitt, in der Richtung der Hauptachse 16 gesehen.
In dem Luftauslassraum 30 ist optional ein sekundäres Filterelement 42 angeordnet. Das sekundäre Filterelement 42 deckt die Auslassöffnung 40 komplett ab.
Die Auslassöffnung 40 ist von einer gehäuseseitigen Dichtfläche 44 umgeben. Die gehäuseseitige Dichtfläche 44 weist zur Elementaufnahme 28 hin. In Bezug auf die Hauptachse 16 ist sie umfänglich durchgehend. Eine Dichtebene 45 der gehäuseseitige Dichtfläche 44 erstreckt sich unter einem Winkel 47 von etwa 20 Grad schräg zur Strömungsmittelebene.
Die Querseiten des Gehäusekörpers 24 und des Filterelements 14 erstrecken sich in der Ausführungsform auf gegenüberliegenden Seiten der Quermittelebene. Entsprechend liegen die Längsseiten des Gehäusekörper 24 des Filterelement 14 auf gegenüberliegenden Seiten der Längsmittelebene. Die Längsseiten des Gehäusekörpers 24 und des Filterelements 14 erstrecken sich jeweils zwischen den entsprechenden Querseiten und der Einströmseite und der Ausströmseite.
An den Längsseiten weist der Gehäusekörper 24 geschlossene Längswände 48 auf. In einigen der Figuren kann die jeweilige vordere Längswand 48 des Gehäusekörpers 24 zumindest teilweise weggeschnitten gezeigt sein, um einen Blick auf den Innenraum des Filtergehäuses 12 zu ermöglichen.
An einer hinteren Querseite in Bezug auf die Einbaurichtung 22 hat der Gehäusekörper 24 eine Einbauöffnung 46 für das Filterelement 14. An der Querseite, die axial gegenüberliegend dazu in Bezug auf die Einbauachse 18 angeordnet ist, weist der Gehäusekörper 24 eine geschlossene Querwand 50 auf.
Die Einbauöffnung 46, in Einbaurichtung 22 betrachtet, hat einen etwa rechteckigen Querschnitt. In der Einbaurichtung 22 von der Einbauöffnung 46 zu der gegenüberliegenden Querwand 50 betrachtet, verjüngt sich die Elementaufnahme 28 in ihrer Ausdehnung in Bezug auf die Hauptachse 16. Bei Betrachtung in der Querrichtung der Ansicht der 1, senkrecht zur Achse 16 und Achse 18, hat die Elementaufnahme 28 etwa die Form eines rechtwinkligen Trapezes, wobei der schräge Schenkel des Trapezes zur Auslassöffnung 40 weist.
An der Außenseite des Gehäusekörper 24, benachbart zur Einbauöffnung 46, kann ein Bolzenabschnitt 52 einer scharnierartigen Schwenkverbindung 54 vorgesehen sein. Die Schwenkverbindung 54 kann dazu dienen, den Gehäusedeckel 26 mit dem Gehäusekörper 24 zu verbinden. Der Bolzenabschnitt 52 befindet sich an der Seite der Einbauöffnung 26, welche zur Ausströmseite des Gehäusekörpers 24 weist. Der Bolzenabschnitt 52 und daher die Schwenkachse 53 der Schwenkverbindung 54 erstrecken sich parallel zur Querachse 20.
Der Bolzenabschnitt 52 bildet ein Gehäusekörperachselement der Schwenkverbindung 54 aufseiten des Gehäusekörpers 24 aus. Der Bolzenabschnitt 52 bildet die Deckelschwenkachse 53 der Schwenkverbindung 54 aus.
Der Gehäusedeckel 26 weist ein Abschlussbereich 68 auf, welcher die Querseite des Gehäusedeckels 26 bildet. Ein Rand des Abschlussbereichs 68, der umfänglich in Bezug auf die Einbauachse 18 verläuft, verläuft komplementär zu einem entsprechenden Rand, der die Einbauöffnung 46 des Gehäusekörper 24 umgibt. Der Abschlussbereich 68 liegt in der Schließposition des Gehäusedeckels 26 dichtend an der Einbauöffnung 46 an und verschließt sie.
An der Seite, welche zur Ausströmseite des Filtergehäuses 12 weist, kann der Gehäusedeckel 26 ein U-förmiges Achsbefestigungselement in Form des Hülsenabschnitts 70 aufweisen, welcher den deckelseitigen Teil der Schwenkverbindung 54 bildet. Der Hülsenabschnitt 70 kann parallel zur Querachse 20 verlaufen. Der Hülsenabschnitt 70 kann an einer Umfangsseite öffnen, welche zur Einlassseite des Filtergehäuses 12 weist, so dass der Hülsenabschnitt 70 zur Verbindung der Schwenkverbindung 54 in radialer Richtung auf den Bolzenabschnitt 52 geschoben werden kann. Durch die Öffnung des Hülsenabschnittes 70 kann der Bolzenabschnitt 52 eingeschoben und herausgezogen werden. Die Öffnung des Hülsenabschnittes 70 zeigt auf die Seite des Gehäusedeckels 26, wo eine Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung 186 eingreift. In der Schließposition, welche in 1 und 2 gezeigt ist, wird der Bolzenabschnitt 52 mit der Deckelschwenkachse 53 durch Ziehen des gesamten Gehäusedeckels 26 mit der Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung 186 weiter in den Hülsenabschnitt 70 gezogen.
An der Seite, welche der Einlassseite des Filtergehäuses 12 zugewandt und vom Hülsenabschnitt 70 abgewandt ist, weist der Gehäusedeckel 26 einen Betätigungsabschnitt 72 auf. Der Gehäusedeckel 26 kann am Betätigungsabschnitt 72 zum Schließen oder Öffnen betätigt werden.
Des Weiteren kann der Gehäusedeckel 26 zwei Andrückschwerter (not shown) zum Andrücken einer Dichtung 76 des Filterelementes 14 gegen die gehäuseseitige Dichtfläche 44 aufweisen. Die Andrückschwerter sind identisch und spiegelsymmetrisch zur Längsmittelebene abgeordnet.
Der Gehäusedeckel 26 ist in seiner Schließposition mit einer Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung 186 gesichert, wie in den 1 und 2 dargestellt.
Die Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung 186 weist ein Exzenterelement 187 und ein U-förmiges Bügelelement 188 in Form einer Spannfeder auf. Das Exzenterelement 187 ist drehbar in Bezug auf ein Drehachse 190 an einer Traverse 192 des U-förmigen Bügelelement 188 angeordnet. Zwei Armabschnitte 206 des Bügelelement 188 sind mit einer Traverse 192 verbunden.
Die freien Enden 228 der beiden Armabschnitte 206 des Bügelelementes 188 sind jeweils an den Außenseiten der Längswände 48 in drehbarer Weise angebracht. Die freien Enden 228 der Armabschnitte 206 sind jeweils mit entsprechender Bügelaufnahme 230 an gegenüberliegenden Seiten des Gehäusekörpers 24 verbunden.
Das Bügelelement 188 kann in Bezug auf eine Bügelschwenkachse 196 so verschwenken, dass die Traverse 192 mit dem Exzenterelement 187 auf die Seite des Gehäusekörpers 24 mit der Einbauöffnung 46 schwenkbar ist. Die Traverse 192 des Bügelelementes 188 kann daher durch Drehen des Bügelelementes 188 in eine Verriegelungsposition über dem Gehäusedeckel 26 und in eine geöffnete Position über der Zyklonanordnung 38 bewegt werden, so dass Gehäusedeckel 26 frei bewegt oder abgenommen werden kann, um Zugang zwecks Wartung des Filterelementes 14 zu erlauben. In einer Schließposition, wie in den 1 und 2 gezeigt, ist das Exzenterelement 187 in Eingriff mit dem Gehäusedeckel 26 und das Bügelelement 188 umgreift den Gehäusedeckel 26 derart, dass ein Teil des Gehäusedeckels 26 sich zwischen den Armabschnitten 206 des Bügelelementes 188 befindet.
Das Bügelelement 188 ist ein Federelement aus einem elastischen Draht aus Metall. Das Bügelelement 188 kann seine Form abhängig von der Krafteinleitung während des Schließens und/oder Öffnens des Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung 186 anpassen.
Das Exzenterelement 187 weist einen Griffhebelarm 208, einen Traversenbefestigungsbereich in Form von zwei U-förmigen Schlitzen 202 und einen exzentrischen Abschnitt 212 auf. Der Griffhebelarm 208 wird als Griff für die Betätigung der Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung 186 mit weniger Aufwand verwendet. Mit den U-förmigen Schlitzen 202 ist das Exzenterelement 187 mit der Traverse 192 des U-förmigen Bügelelementes 188 verbunden. Die U-förmigen Schlitze 202 des Exzenterelementes 187 weisen jeweils eine Öffnung auf. Durch die Öffnungen kann die Traverse 192 des Bügelelement 188 in die U-förmigen Schlitze 22 eingeführt werden. Durch Drehen des exzentrischen Abschnitts 212 an der Traverse 192 des Bügelelement 188 wird eine größer werdende Schließkraft aufgebracht.
Der exzentrischer Abschnitt 212 des Exzenterelementes 187 weist einen Gleitbereich 210 auf. Mit dem Gleitbereich 210 kann der exzentrische Abschnitt 212 entlang eines entsprechenden Bereiches aufseiten des Gehäusedeckels 26 gleiten. Der Gleitbereich 210 weist eine Anzahl von Rippen 214 auf. Mit den Rippen 214 wird eine mechanische Reibung zwischen dem Gleitbereich 210 und dem entsprechenden Bereich aufseiten des Gehäusedeckels 26 verringert.
Der exzentrische Abschnitt 212 des Exzenterelementes 187 weist einen Einschnappbereich 216 auf. Der Einschnappbereich 216 ist in Schließdrehrichtung des exzentrischen Abschnittes 212 am Ende des Gleitbereichs 210 des exzentrischen Abschnittes 212 angeordnet. Auf diese Weise kann die Verriegelung automatisch durch Drehen des Exzenterelementes 187 in die Schließposition erfolgen. Der Einschnappbereich 216 ist in einer Schließposition in einem entsprechenden Bereich aufseiten des Gehäusedeckels 26 verriegelt. Der Gehäusedeckel 26 hat eine Ausnehmung 218, mit welcher der Einschnappbereich 216 des Exzenterelementes 187 in der Schließposition in Eingriff sein kann. Auf diese Weise kann das Exzenterelement 187 in einer festen Schließposition am Gehäusedeckel 26 gehalten sein.
Die Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung 186 weist ein Rückhalteglied 204 as Verliersicherung zwischen dem Exzenterelement 187 und dem Bügelelement 188 auf. Mit dem Rückhalteglied 204 wird verhindert, dass das Exzenterelement 187 und Bügelelement 188 sich unbeabsichtigt trennen. Das Rückhalteglied 204 ist gegenüberliegend zu den Öffnungen der U-förmigen Schlitze 202 angeordnet. So kann verhindert werden, dass die Traverse 192 des Bügelelementes 188 aus den U-förmigen Schlitzen 202 des Exzenterelementes 187 herausrutschen kann.
Die Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung 186 weist eine Verlagerungssicherung 220 zwischen dem Exzenterelement 187 und dem Bügelelement 188 auf. Die Verlagerungssicherung 220 ist in 12 und 13 gezeigt. Mit der Verlagerungssicherung 220 kann verhindert werden, dass das Exzenterelement 187 und das Bügelelement 188 sich gegeneinander verlagern.
Die Verlagerungssicherung 220 weist einen gebogenen Abschnitt 222 der Traverse 192 des Bügelelement 188 auf. Die Verlagerungssicherung 220 weist eine Ausnehmung 224 aufseiten des Exzenterelementes 187 auf. Der gebogener Abschnitt 222 aufseiten der Traverse 192 des Bügelelementes 188 greift in die entsprechende Ausnehmung 224 aufseiten des Exzenterelementes 187 ein.
Das Filtergehäuse weist eine Verliersicherung 226 zwischen der Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung 186 und dem Gehäusekörper 24 auf. Die Verliersicherung 226 ist in 15 bis 18 gezeigt. Mit der Verliersicherung 226 kann verhindert werden, dass die Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung 186 sich unbeabsichtigt vom Gehäusekörper 24 löst.
Ein Teil der Verliersicherung 226 ist durch die freien Enden 228 der Armabschnitte 206 des Bügelelementes 188 gebildet, so dass jedes freie Ende 228 in einem Winkel zur Bügelschwenkachse 196 des Bügelelementes 188 am Gehäusekörper 24 gebogen ist. Die freien Enden 228 erstrecken sich jeweils über die Länge des gebogenen Teils quer zur Bügelschwenkachse 196.
Die Bügelaufnahmen 230 des Gehäusekörper 24 für die freien Enden 228 der Armabschnitte 206 des Bügelelementes 188 haben eine längliche Einführöffnung 232 als weiteren Teil der Verliersicherung 226. Der jeweilige Teil der freien Enden 228 des Armabschnitts 206 des Bügelelementes 188, welche quer zur Bügelschwenkachse 196 gebogen sind, kann in die Einführöffnungen 232 der Bügelaufnahmen 230 eingeführt oder herausgezogen werden, jeweils nur wenn der gebogene Teil des Endes des Arms parallel zur Längsrichtung der länglichen Einführöffnung 232 ausgerichtet ist, wie in 17 und 18 gezeigt. In anderen Ausrichtungen des Bügelelementes 188 in Bezug auf die Bügelaufnahmen 230 ist die Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung 186 gegen Verlieren gesichert, ist in 15 und 16 gezeigt.
Der Gehäusedeckel 26 ist am Gehäusekörper 24 mit der Schwenkverbindung 54 befestigt. Die Schwenkverbindung 54 und die Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung 186 sind auf gegenüberliegenden Seiten der Einbauöffnung 46. Der Gehäusedeckel 26 kann zur Freigabe der Einbauöffnung 46 verschwenkt werden, wenn die Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung 186 in ihrer geöffneten Position ist, wie in 9 gezeigt.
Wie in 4 gezeigt, ist in einer Schließposition ein Abstand 234 zwischen der Bügelschwenkachse 196 des Bügelelement 188 am Gehäusekörper 24 und der Deckelschwenkachse 53 der Schwenkverbindung 54 des Gehäusedeckels 26 am Gehäusekörper 24 größer als ein Abstand 236 zwischen einem Krafteinwirkungsbereich 238, in welchem die Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung 186 mit dem Gehäusedeckel 26 in Eingriff ist, und der Deckelschwenkachse 53. Die Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung 186 zieht den geschlossenen Gehäusedeckel 26 in die Schwenkverbindung 54.
2 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Luftfilters 10, die den Gehäusedeckel 26 durch die Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung 186 mit dem Exzenterelement 187 und dem U-förmigen Bügelelement 188 verriegelt in Position zeigt.
3 zeigt eine vergrößerte Teilansicht des Exzenterelementes 187 und identifiziert eine Drehachse 190, um die das Exzenterelement 187 drehbar an der Traverse 192 des Bügelelementes 188 ist. Wie in 3 zu sehen, ist in einer bevorzugten Ausgestaltung das Exzenterelement 186 in ein zwei U-förmigen Schlitzen 202 gehalten und kann in den U-förmigen Schlitzen 202 durch ein Rückhalteglied 204, das zwischen den U-förmigen Schlitzen 202 positioniert ist, in Position gehalten werden. In einigen Ausführungsformen kann diese Ausführung dazu ausgebildet sein, das Entfernen des Exzenterelementes 187 von dem Bügelelement 188 zu erlauben, wenn die Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung 186 in der offenen oder nicht verriegelten Position ist. In anderen Ausführungsformen ist das Exzenterelement 187 nicht vom Bügelelement 188 entfernbar.
4 zeigt eine Seitenansicht, die die Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung 186 mit dem Exzenterelement 187 und dem Bügelelement 188 zeigt, die den Gehäusedeckel 26 in einer geschlossenen/eingebauten Position am Filtergehäuse 12 verriegelt.
5 zeigt die Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung 186 mit dem Exzenterelement 187, das beweglich und drehbar am Filtergehäuse 12 durch das U-förmige Bügelelement 188 befestigt ist. Das U-förmige Bügelelement 188 ist drehbar an den Querwänden 48 des Filtergehäuses 12 befestigt. Das Bügelelement 188 kann auch als Kipphebel oder Bügelfeder bezeichnet werden.
6 zeigt die Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung 186 mit dem Exzenterelement 187, das beweglich und drehbar am Filtergehäuse 12 durch das Bügelelement 188 befestigt ist, und zeigt die Stelle der Drehachse 190 zwischen dem Exzenterelement 187 und dem Bügelelement 188, und eine Bügelschwenkachse 196 zwischen dem Bügelelement 188 und dem Filtergehäuse 12.
7 zeigt das Exzenterelement 187 der 6, nun in der Öffnungsrichtung eins von 94 um die Drehachse 190 in eine Öffnungs- oder nicht verriegelte Position gedreht.
8 zeigt das Exzenterelement 187 der 7, nun weiter in ein Öffnungsrichtung 198 um die zweite Drehachse 196 des Bügelelementes 188 gedreht, wobei die Befestigungs-Verriegelungsvorrichtung 186 in eine geöffnete Endposition gedreht ist, in welcher der Gehäusedeckel 26 entriegelt ist und vom Filtergehäuse 12 entfernt werden kann.
9 zeigt die Befestigungs-Verriegelungsvorrichtung 186 in einer vollständig geöffneten Position. Der Gehäusedeckel 26 ist entfernt worden und das Filterelement 14 ist nun zugänglich im Filtergehäuse, so dass das Filterelement 14 während der Wartung entfernt oder ersetzt werden kann.
10 zeigt eine weitere vergrößerte Seitenansicht des Filters 10 aus 1 und 2 mit der Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung 186 in einer Schließposition, wobei in einer ersten Einbauposition des Exzenterelementes 1 und 87 ein Griffhebelarm 208 des Exzenterelementes 187 zur Schwenkverbindung 54 des Gehäusedeckel 26 am Gehäusekörper 24 zeigt.
11 zeigt das Exzenterelement 187 in einer zweiten Einbauposition, wobei der Griffhebelarm 208 des Exzenterelementes 187 von der Schwenkverbindung 54 weg nach rechts in Richtung der Zyklonanordnung 38 in der Schließposition der Befestigungs-Verriegelungsvorrichtung 186 zeigt.
Das Filterelement 14 weist einen Filterbalg 88 auf und kann ein Rahmenelement aufweisen, das umfänglich den Filterbalg 88 umgibt. Der Filterbalg 88 kann in einen Elementrahmen eingesetzt und darin befestigt werden. Der Filterbalg 88 weist ein zickzack-förmiges gefaltetes Filtermedium 92 auf. Der Filterbalg 88 ist kann rechteckig sein, in der Richtung der Hauptachse 16 betrachtet. In der Richtung der Querachse 20 betrachtet kann der Filterbalg 88 etwa die Form eines rechtwinkligen Trapezes haben. Eine Einströmseite 94 des Filterbalges 88 erstreckt sich parallel zur Strömungsmittelebene, und damit senkrecht zur Hauptachse 16. Eine Ausströmseite 96 erstreckt sich parallel zur Querachse 20 und schräg zur Strömungsmittelebene, und damit schräg zur Einströmseite 94.
Der Filterbalg 88 kann sich in Richtung seiner vorderen Querseite verjüngen, in Einbaurichtung 22 betrachtet. Die Faltkanten des Filtermediums 92 an der Einströmseite 94 und der Ausströmseite 96 verlaufen jeweils parallel zur Querachse 20. Die Faltkanten definieren jeweils die Einströmfläche an der Einströmseite 94 und die Ausströmfläche an der Ausströmseite 96. Die Höhen der Falten des gefalteten Filtermediums 92 können in der Richtung der Hauptachse 16 von der Querseite des Filterbalges 88, die rückwärtig in Bezug auf die Einbaurichtung 22 ist, zur vorderen Querseite abnehmen. Der Filterbalg 18 kann so variable Faltenhöhen haben.
Die Ausströmseite 96 ist von der Dichtung 76 umgeben. Die Dichtung 76 ist aus Polyurethan. Sie ist elastisch. Die Dichtung 76 ist kann auf die Stirnseite des Filtermediums 92 geschäumt sein. Die Dichtung 76 kann über das Filtermedium 92 hinaus in Bezug auf die Hauptachse 16 radial nach außen und in axialer Richtung vorstehen. Eine ausströmseitige Stirnseitendichtlippe der Dichtung 76 formt eine Dichtfläche 98, welche umfänglich durchgängig in Bezug auf die Hauptachse 16 ist. Die Dichtfläche 98 liegt im eingebauten Zustand an der gehäuseseitigen Dichtfläche 44 an.
An der rückwärtigen Seite der Dichtung 76, welche von der Dichtfläche 98 in Bezug auf Hauptachse 16 abgewandt ist, kann ein Verstärkungsrahmen 100 aus Plastikmaterial vorgesehen und im Dichtungswulst der Dichtung 76 eingebettet sein. Der Verstärkungsrahmen 100 kann parallel zur Dichtebene 44 und parallel zur Dichtfläche 98 verlaufen. Der Verstärkungsrahmen 100 ist bevorzugt umfänglich kontinuierlich in Bezug auf die Hauptachse 16. Eine Dichtungsrückseite 102 der Dichtung 76, welche axial abgewandt von der Dichtfläche 98 in Bezug auf die Hauptachse 16 ist, kann in einer Ebene parallel zur Ebene der Dichtfläche 98 verlaufen. Mit eingebautem Filterelement 14 verlaufen die jeweiligen Ebenen der Dichtfläche 98 und der Dichtungsrückseite 102 bevorzugt parallel zur Dichtebene 45 der gehäuseseitigen Dichtfläche 44.
Des Weiteren kann ein Kantenschutz 104 vorgesehen und an der Einströmseite 94 des Filterbalges 88 befestigt sein. Der Kantenschutz 104 kann Polyurethan aufweisen und auf das Filtermedium 92 aufgeschäumt sein. Der Kantenschutz 104 kann kontinuierlich umfänglich in Bezug auf die Hauptachse 16 entlang des einströmseitigen Randes des Filterbalges 88 verlaufen. Der Kantenschutz 104 steht über das Filtermedium 92 in Bezug auf die Hauptachse 16 in axialer Richtung vor.
Die Befestigungs-Verriegelungsvorrichtung 186 kann dazu ausgebildet sein, den Gehäusedeckel 26 am Filtergehäuse 12 in zumindest einer von zwei unterschiedlichen Befestigungsoptionen zu verriegeln. 10 zeigt die Befestigungs-Verriegelungsvorrichtung 186 in einer ersten Befestigungsoption, wobei der Griffhebelarm 208 des Exzenterelementes 187 zur Schwenkverbindung 54 in der Schließposition zeigt.
11 zeigt eine zweite Befestigungsoption für die Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung 187, wobei der Griffhebelarm 208 des Exzenterelements 187 von der Schwenkverbindung 54 weg nach rechts zur Zyklonanordnung 38 in der Schließposition zeigt.
Die offenbarte Ausführung des Bügelelementes 187 und Bügelelementes 188 zur Befestigung des Gehäusedeckels 26 hat mehrere Vorteile. Die Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung 186 ermöglicht vorteilhafterweise eine Einhandbedienung der Befestigungs- und Verriegelungsvorrichtung 186 von der Oberseite des Luftfilters 10 oder des Luftfiltersystems. Darauf basierend können die seitlichen Seiten oder Querwände 50 des Filtergehäuses 12 komplett durch andere Komponenten bedeckt, versperrt oder blockiert sein, ohne dass die Wartung des Luftfilters 10 blockiert oder verhindert wird.
Ein weiterer Vorteil ist, dass mehrere Luftfilter 10 daher direkt nebeneinander montiert werden können, wie in 19 gezeigt, wodurch eine kompakte, platzsparende Ausführung für Anwendungen, die mehr als einen Luftfilter 10 benötigen, zur Verfügung gestellt wird.
Ein weiterer Vorteil, wie in 20 gezeigt, ist, dass die Einhandbedienung der Befestigungs-Verriegelungsvorrichtung 186 an der Oberseite des Gehäusedeckels 26 die Luftfilterelement-Wartung/ Austausch in engen Räumen erlaubt, die anderenfalls für das Wartungspersonal schwer oder im Wesentlichen gar nicht erreichbar sind. 20 zeigt, wie der Luftfilter 10 von der Oberseite durch eine Wartungsöffnung 200 in einem Fahrzeug oder einer Maschine gewartet werden kann.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 2018/0339254 A1 [0003]

Claims

Filtergehäuse (12) eines Filters (10) für ein Fluid, das Filtergehäuse (12) aufweisend: einen Gehäusekörper (24), welcher zumindest eine zu öffnende Einbauöffnung (46), zumindest eine Einlassöffnung (36) für zu reinigendes Fluid, und zumindest eine Auslassöffnung (40) für gereinigtes Fluid, zumindest einen Gehäusedeckel (26), welcher dazu ausgebildet ist, die zumindest eine zu öffnende Einbauöffnung (40) zu verschließen, und zumindest eine Befestigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung (186), welche dazu ausgebildet ist, den zumindest einen Gehäusedeckel (26) in seiner geschlossene Position im Gehäusekörper (24) zu sichern, aufweist, wobei der Gehäusekörper (24) eine Elementaufnahme (28) aufweist, die dazu ausgebildet ist, zumindest ein Filterelement (14) durch die zumindest eine zu öffnende Einbauöffnung (46) in einer Einbaurichtung (22), welche parallel oder koaxial zu einer Einbauachse (18) des Filtergehäuses (12) verläuft, aufzunehmen, wobei das zumindest eine Filterelement (14), wenn es in der Elementaufnahme (28) eingebaut ist, die zumindest eine Einlassöffnung (36) von der zumindest einen Auslassöffnung (40) trennt, wobei die zumindest eine zu öffnende Einbauöffnung (46) in einer Querseite des Gehäusekörper (24) angeordnet ist und die Querseite seitlich relativ zu der Gehäuseachse (16) des Filtergehäuses (12) ist, wobei der Gehäusekörper (24) zumindest eine Dichtfläche (44) zur Anlage zumindest einer Dichtung (76) des zumindest einen Filterelementes (14) aufweist, wobei die zumindest eine Dichtfläche (44) die Gehäuseachse (16) zumindest teilweise umfänglich umgibt, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Befestigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung (186) zumindest ein U-förmiges Bügelelement (188), dessen Armabschnitte (206) mit einer Traverse (192) verbunden sind, und zumindest ein Exzenterelement (187), welches drehbar in Bezug auf eine Drehachse (190) an der Traverse (192) gelagert ist, hat, wobei die freien Enden (228) der Armabschnitte (206) des zumindest einen Bügelelementes (188) jeweils so mit zumindest einer entsprechenden Bügelaufnahme (230) an gegenüberliegenden Seiten des Gehäusekörpers (24) verbunden sind, dass das zumindest eine Bügelelement (188) in Bezug auf eine Bügelschwenkachse (196) so verschwenken kann, dass die Traverse mit dem zumindest einen Exzenterelement (187) auf die Seite des Gehäusekörper (24) mit der zumindest einen Einbauöffnung (46) schwenkbar ist, wobei in einer geschlossenen Position das zumindest eine Exzenterelement (187) in Eingriff mit dem zumindest einen Gehäusedeckel (26) ist und das zumindest eine Bügelelement (188) den Gehäusedeckel (26) so umgreift, dass ein Teil des Gehäusedeckels (26) sich zwischen den Armabschnitten (206) des Bügelelement (188) befindet.
Filtergehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Bügelelement (188) zumindest teilweise elastisch ist.
Filtergehäuse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Exzenterelement (187) zumindest einen Hebelarm (208), zumindest einen Traversenbefestigungsbereich (202) und zumindest einen exzentrischen Abschnitt (212) aufweist.
Filtergehäuse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein exzentrischer Abschnitt (212) zumindest eines Exzenterelementes (187) zumindest einen Gleitbereich (210) aufweist.
Filtergehäuse nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein exzentrischer Abschnitt (212) zumindest eines Exzenterelement (187) zumindest einen Einschnappbereich (216) aufweist.
Filtergehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Gehäusedeckel (26) zumindest eine Ausnehmung (218) aufweist, mit welcher zumindest ein Teil des Exzenterelements (187) in der Schließposition in Eingriff sein kann.
Filtergehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Befestigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung (186) zumindest ein Rückhalteglied (204) als Verliersicherung zwischen dem zumindest einen Exzenterelement (187) und dem zumindest einen Bügelelement (188) aufweist.
Filtergehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Befestigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung (186) zumindest eine Verlagerungssicherung (220) zwischen dem zumindest einen Exzenterelement (187) und dem zumindest einen Bügelelement (188) aufweist.
Filtergehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtergehäuse (12) zumindest eine Verliersicherung (226) zwischen der Befestigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung (186) und dem Gehäusekörper (24) aufweist.
Filtergehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Gehäusedeckel (26) am Gehäusekörper (24) mit zumindest einer Schwenkverbindung (54) befestigt ist, wobei die Schwenkverbindung (54) und die zumindest eine Befestigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung (186) auf gegenüberliegenden Seiten der zumindest einen Einbauöffnung (46) sind.
Filtergehäuse nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass in einer geschlossene Position ein Abstand (234) zwischen der Bügelschwenkachse (196) des zumindest einen Bügelelementes (188) am Gehäusekörper (24) und einer Deckelschwenkachse (53) der Schwenkverbindung (54) des zumindest einen Gehäusedeckels (26) am Gehäusekörper (24) größer ist als ein Abstand (236) zwischen einem Krafteinwirkungsbereich (238), in welchem die zumindest eine Befestigungs- und/oder Verriegelungsvorrichtung (186) mit dem zumindest einen Gehäusedeckel (26) in Eingriff ist, und der Deckelschwenkachse (53).
Filter (10) für ein Fluid, welches ein Filtergehäuse (12) aufweist, in welchem zumindest ein Filterelement (14) austauschbar angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Filter (10) ein Filtergehäuse (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist.