DE1576348C3

DE1576348C3 - Brennstoffilter für Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE1576348C3
Application number: DE1576348A
Authority: DE
Inventors: Heinz 8500 Nürnberg Lämmermann; Hans Schacht; Eberhard 7320 Göppingen Wiedenhöfer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1967-05-09
Filing date: 1967-05-09
Publication date: 1982-05-27
Also published as: DE1576348A1; FR1567386A; US3494466A; CH467932A; ES138553U; DE1576348B2; GB1224887A; ES138553Y

Description

a) das Gehäuse aus zwei gleichen, an ihren Rändern fest miteinander verbundenen becherförmigen Teilen (11) aus Kunststoff besteht,

b) an deren Böden (12) jeweils ein Anschlußstutzen (13) für Einlaß und Auslaß angeordnet ist,

c) daß die zum Abdichten dienenden Mittel nur an den durch zickzackförmig verlaufende Ränder gebildeten Seiten als ebenflächige Elemente (24) ausgebildet sind, die fest und dicht mit den zickzackförmig verlaufenden Rändern verbunden sind,

d) so daß die zweite Seite am Filtereinsatz dem Einlaß zugewandt ist und die zweiten Räume zur zweiten Seite hin offene Taschen bilden

e) und daß eine, die Einlaß- und Auslaßseite voneinander trennende, den Filtereinsatz (22) ringförmig umspannende Klebestelle (26) zwischen der Innenwand des Gehäuses (11) und der Außenwand des Filtereinsatzes (22) angeordnet ist.

2. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebestelle (26) zum Abdichten von Ein- und Auslaßseite gegeneinander und nach außen hin sowie zum Zusammenhalten beider Gehäuseteile

(11) in der Trennebene des Gehäuses angeordnet ist.

3. Filter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den aneinanderstoßenden Rändern der Gehäuseteile (11) nach außen weisende Flansche (15) ausgebildet sind, die .von einer klammerartigen Gürtelumspritzung (9) umfaßt sind.

4. Filter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die klarnmerartige Gürtelumspritzung (19) am Gehäuse längs des ganzen Umfangs angeordnet ist.

5. Filter nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die aneinanderstoßenden Gehäuseränder zur Aufnahme von Klebstoff eine nur zum Gehäuseinnern offene Tasche (17) längs des ganzen Gehäuseumfangs bilden.

6. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ebenflächigen Elemente als durch Hitzeeinwirkung befestigte Thermoplastfolien (24) ausgebildet sind.

7. Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem becherförmigen Gehäuseteil (11) nahe seines Bodens (12) ein dem Filtereinsatz (22) als Anschlag dienender Absatz (21) angeordnet ist.

8. Filter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Gehäuseteil (11) nahe seines Bodens dem Filtereinsatz (22) als Führung dient und gegen einen Rand hin geringfügig erweitert ausgebildet ist.

Die Erfindung betrifft ein Brennstoffilter für Brennkraftmaschinen nach der im Anspruch 1 näher angegebenen Gattung.

Aus der DE-AS 11 67 590 ist bereits ein Brennstoffilter für Brennkraftmaschinen bekannt, bei welchem das Filterelement in einem aus zwei an ihren Rändern miteinander verbundenen, becherförmigen Teilen bestehenden Gehäuse untergebracht ist. Der Einlaßstutzen und der Auslaßstutzen sind an den Böden beider Teile angeordnet. Als Filterelement wird ein von außen nach innen durchflossenes Sternfilter verwendet, das durch eine Feder dichtend gegen eine Gehäusestirnseite gedrückt wird. Die Gehäusehälften können entweder durch Klebung oder durch Reibungsschweißung miteinander fest verbunden sein. Die Verwendung eines Sternfilters bedingt hier entweder Halteelemente im Gehäuseinnern, oder die Gehäusehälften werden unsymmetrisch ausgebildet. Außerdem muß dieses Filter relativ große Abmessungen besitzen, da zwischen Gehäuse und Sternfilter ein Einlaufraum angeordnet werden muß. Dieses Brennstoffilter ist daher verhältnismäßig teuer; auch eignet es sich nur für eine Durchströmrichtung.

Aus der FR-PS 8 03 101, Fig. 13 und 14, ist ferner ein Filter mit rechteckigem Gehäusequerschnitt bekannt. Ein in Blockform gefalteter Filterpapiereinsatz ist im Gehäuseinnern mit seinen beiden Enden an gegenüberliegenden Wänden festgeklebt. Der Filterpapiereinsatz sowie das Gehäuse werden gleichzeitig durch oben und unten aufgeklebte Kappen abgedichtet, wodurch sich im Gehäuse eine Zulauf- und eine Rücklaufkammer bilden. Diese Bauart läßt sich in der Praxis nicht verwirklichen; die ausgedehnten Klebestellen zwischen Gehäuse und Kappe einerseits und andererseits zwischen Kappe und Filtereinsatz lassen sich nur mit beträchtlichem Aufwand und großen Schwierigkeiten einwandfrei herstellen und verursachen sehr rasch undichte Stellen im Betrieb. Auch die Ausbildung des Gehäuses ist nur schematisch gezeigt und für eine technische Verwirklichungungeeignet.

Ferner ist ein Filter bekannt (US-PS 23 29 356), dessen Filtereinsatz im wesentlichen aus einem in Blockform gefalteten Metall- und Stoffstreifen besteht. Zur Abdichtung zwischen Schmutz- und Reinseite wird der Streifen auf zwei gegenüberliegenden Seiten von einer Spannvorrichtung gegen Gehäuseinnenwände gedrückt, während die zickzackförmig verlaufenden Kanten des Filtereinsatzes zwischen einen Boden und einen Deckel des Gehäuses gepreßt werden. Diese Filterbauart ist aufwendig und umständlich.

Ferner ist aus der US-PS 32 80 985 ein Filter b.ekannt, bei dem ein in Blockform gefalteter Filtermaterialeinsatz mit seinen beiden Enden und mit seinen zickzackförmigen Rändern an den vier Innenwänden eines starren Gehäuses festgeklebt ist. Hier werden zwar zu Einlaß und Auslaß hin offene Taschen im Filtereinsatz ausgebildet; doch sind diese Taschen in der Praxis nur mit beträchtlichem Aufwand und großen

Schwierigkeiten dicht herstellbar, wobei der Filtermaterialeinsatz über den gesamten Querschnitt des Gehäuses einnehmende Einlaß- und Auslaßöffnungen einbaubar ist. Eine solche bei Gasfiltern mögliche Bauweise ist bei einem Flüssigkeitsfilter in Leitungsfilterbauart mit mehrteiligem Gehäuse nicht durchführbar.

Aus der DE-GM 19 34 631 ist ein Filter ähnlich demjenigen nach der zuvor erwähnten US-PS 32 80 985 bekannt, wobei das Gehäuse aus vier starren Rahmenteilen zusammengebaut wird. Um hier eine dichte Verklebung der zickzackförmig verlaufenden Ränder des Filtereinsatzes mit den Rahmenteilen zu erreichen, sind die zugeordneten Rahmenteile trogförmig ausgebildet, so daß die in den noch flüssigen Klebstoff eingetauchten Ränder nach dem Aushärten dicht befestigt sind. Dieses mehrstufige Verfahren zum Verkleben aller vier Rahmenteile eines Gasfilters nacheinander eignet sich nicht für eine einfache und billige Herstellung eines Flüssigkeitsfilters in Leitungsfilterbauart nach der angegebenen Gattung.

Weiterhin ist ein für Brennstoffreinigung geeignetes Filter bekannt (US-PS 24 91 180), dessen Gehäuse einen viereckigen Querschnitt aufweist und dessen Filtereinsatz aus einem durch zickzackförmiges Falten eines ebenen Streifens in eine Blockform überführten Filterpapier besteht. Bei diesem Filtereinsatz sind die hin- und hergehend verlaufenden Ränder jeweils paarweise miteinander vernäht oder verklebt, um so im Filtereinsatz Taschen zu bilden, die zu einer, durch die parallel zueinander verlaufenden Faltkanten gebildeten Seite hin offen sind. An dieser Seite sind zur Halterung und Abdichtung des Filtereinsatzes mehrere Blechteile angeordnet, die einen mit den Taschen verbundenen Hohlraum einschließen, aus dem die Reinseite über eine Hohlschraube herausgeführt ist. Diese Bauweise ist nicht nur aufwendig und die Abdichtung an dieser Seite zwischen Schmutz- und Reinseite umständlich; es liegen auch Zu- und Ablauf auf derselben Gehäuseseite, so daß es sich nicht als Leitungsfilter eignet. Um eine Strömung auf der Schmutzseite zu ermöglichen, liegen zudem die Seiten des blockförmigen Filtereinsatzes im Abstand vom Gehäuse, so daß der Gehäuseinnenraum nicht voll ausgenutzt werden kann. Außerdem geht durch die Naht wertvolle Filterfläche verloren. Durch die Art der Taschenbildung im Filtereinsatz wird der Abfluß des Druckmittels aus den reinseitig gelegenen Taschen sehr erschwert.

Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, einen Brennstoffilter der erwähnten Art unter Vermeidung der genannten Nachteile möglichst einfach und damit billig so auszubilden, daß es bei kompakter Bauweise als Leitungsfilter mit einer möglichst großen Filterfläche einsetzbar ist und betriebssicher arbeitet.

Dies wird gemäß der Erfindung bei einem gattungsbildenden Brennstoffilter durch die im Anspruch 1 angegebenen, kennzeichnenden Merkmale erreicht.

Auf diese Weise läßt sich ein äußerst einfaches und gut für eine Massenproduktion geeignetes Brennstoffilter mit geringem Durchflußwiderstand erreichen, dessen wirksame Filterfläche relativ groß ist. Außerdem eignet sich das Filter für zwei Durchflußrichtungen. Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß bei einem Filter mit Klebestelle in Trennebene des Gehäuses die aneinanderstoßenden Ränder der Gehäuseteile nach außen weisende Bunde haben, die von einer klammerartigen Umspritzung umfaßt werden. Diese Bauart gibt neben einer zusätzlichen Abdichtung nach außen hin auch eine erhöhte mechanische Festigkeit, die allen Beanspruchungen im Betrieb standhält.

Weitere besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Unteransprüchen.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung dargestellt. Diese zeigt in

F i g. 1 ein Brennstoffilter im Schnitt,

F i g. 2 eine Draufsicht des Brennstoffilters,

F i g. 3 als Einzelheit die Verklebung des Filtereinsatzes mit dem Filtergehäuse und mit Umspritzung längs Linie 1-1 in F i g. 1 in vergrößertem Maßstab.

Bei dem Brennstoffilter nach Fig. 1 besteht das Gehäuse im wesentlichen aus zwei gleichen, becherförmigen Teilen 11. Jedes Teil 11 weist zentrisch an seinem Boden 12 einen nach außen gerichteten Anschlußstutzen 13 auf. Der an den Boden 12 sich anschließende Abschnitt 14 jedes Gehäuseteiles 11 hat einen quadratischen Querschnitt und verläuft vom Boden 12 ausgehend zu seinem Rand hin leicht konisch nach außen. Jeder Gehäuseteil 11 endet in einem seitlich vorstehenden Flansch 15, mit dem sie aneinanderstoßen. Wie die F i g. 3 näher zeigt, sind die Flanschflächen 16 an ihrer Innenseite so geformt, daß die aneinandergestoßenen Gehäuseteile 11 eine nur von innen her zugängliche Tasche 17 bilden. Nach außen hin sind die Flansche 15 zurückgezogen und an ihrer Flanschfläche zusätzlich angefast. Die auf diese Weise ausgebildeten Bunde !8 werden von einer Klammerartigen Gürtelumspritzung 19 umfaßt. Diese Gürtelumspritzung 19 verläuft längs des ganzen Umfangs und besteht ebenfalls aus Kunststoff. Auf einer Seite des Gehäuses ist diese Gürtelumspritzung 19 abgeflacht und zu einem Typenschild 19' ausgebildet. Beide Gehäuseteile 11 weisen außerdem am Übergang vom Boden 12 in Abschnitt 14 innen einen Absatz 21 auf, der einem Filtereinsatz 22 als Anlage dient.

Der Filtereinsatz 22 besteht aus einem in Blockform gefalteten, imprägnierten Filterpapier. Seine Seiten 23, die parallel zur Faltrichtung und zur Durchströmrichtung verlaufen, sind durch Dichtelemente 24 abgedeckt. Bei diesen Dichtelementen handelt es sich um Thermoplastfolien 24, die unter Hitzewirkung auf diesen Seiten des Filtereinsatzes 22, d.h. den Rändern des Filterpapiers, befestigt sind. Auf diese Weise hat der Filtereinsatz 22 am ganzen Umfang parallel zur Durchströmungsrichtung ebene und geschlossene Flächen, während seine Stirnseiten 25 der Reinseite bzw. Schmutzseite zugewandt sind. Der Filtereinsatz 22 stützt sich mit seinen stirnseitigen Enden an den Absätzen 21 der Gehäuseteile 11 ab. Außerdem ist er mit seinen Enden nahe der Absätze 21 in den Gehäuseteilen 11 geführt. Die Abdichtung des Filtereinsatzes 22 im Gehäuse zwischen Schmutz- und Reinseite übernimmt ein Klebstoffring 26, der in Höhe der Gehäusetrennebene am ganzen Umfang des Filtereinsatzes 22 verläuft. Dieser Klebstoffring 26 erstreckt sich im Spalt zwischen den Gehäuseteilen 11 und dem Filtereinsatz 22 nach beiden Richtungen von der Gehäusetrennebene aus und füllt auch die von beiden Gehäuseteilen 11 gebildete Tasche 17. Dieser Klebstoffring 26 übernimmt nicht nur eine Dichtfunktion zwischen Schmutz- und Reinseite, sondern dichtet auch das Gehäuseinnere nach außen hin ab. Weiterhin werden durch ihn beide Gehäusehälften 11 zusammengeklebt. Außerdem hält dieser Klebstoffring 26 den Filtereinsatz in seiner Lage fest.
Der Zusammenbau des Filters geht folgendermaßen

vor sich.

Der Filtereinsatz 22 wird in der Mitte mit einem Klebstoffring 26 längs seines ganzen Umfangs quer zur Durchströmrichtung versehen. Anschließend werden beide Gehäuseteile 11 über den Filtereinsatz 22 geschoben und zusammengedrückt. Dabei wird der Klebstoff in die Spalte zwischen Gehäuseteile 11 una Filtereinsatz 22 wie auch in die Tasche 17 gequetscht. Die noch überschüssige Klebstoffmenge wird dabei nach außen abgeführt. Von dort wird sie entfernt und anschließend die klammerartige Gürtelumspritzung 19 aus Kunststoff angebracht. Beim Abkühlen schrumpft dieser Kunststoff, wodurch die Flansche 15 zusätzlich zur Klebung noch zusammengedrückt und starr miteinander verbunden werden. Überdies bildet die Gürtelumspritzung 19 bei fehlerhafter Klebestelle eine wirksame Abdichtung nach außen. Die in der Trennebene vorgesehene Tasche 17 hat die Aufgabe, die Dichtheit zwischen Filtereinsatz und Gehäuse auch bei höheren Differenzdrücken zu gewährleisten. Da der Klebstoff am Kunststoff nicht sehr gut haftet, können sich beim Atmen des Filtereinsatzes 22 Kanäle von der Schmutz- zur Reinseite bilden. Mit der vorliegenden

ίο Verklebung wird aber beim eventuellen Abspringen des Klebstoffes vom Kunststoff eine Art Labyrinth gebildet, wodurch eine größtmögliche Dichtheit zwischen Schmutz- und Reinseite gewährleistet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Brennstoffilter für Brennkraftmaschinen mit einem im wesentlichen einen viereckigen Querschnitt aufweisenden Gehäuse, einem Einlaß und einem Auslaß und mit einem Filtereinsatz, der aus einem durch zickzackförmiges Falten eines ebenen Streifens in eine Blockform überführten Filterpapier besteht, wobei an seinen hin- und hergehend verlaufenden Rändern zum Abdichten dienende Mittel vorgesehen sind, so daß die eine durch die parallel zueinander verlaufenden Faltkanten gebildete Seite am Filtereinsatz als dem Auslaß zugewandte Auslaßseite ausgebildet ist, zu der hin im Filtereinsatz gebildete, erste Taschen offen sind, während zweite, im Filtereinsatz gebildete Räume zu einer der Auslaßseite gegenüberliegenden zweiten Seite am Filtereinsatz offen sind, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale, nämlich daß