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Filter für eine Verbrennungskraftmaschine, insbesondere in Fabrzeugen
Die Erfindung betrifft einen Filter für eine Verbrennungskraftmaschine, insbesondere
in Fahrzeugen, bestehend aus einem kreisringförmigen, an beiden Stirnseiten dicht
abgedeckten Filtereinsatz koaxial in einem kreiszylinder und topffdrmigen Gehäuse
mit einem ersten Dicbtring zwischen einer ersten Einsatzabdeckung und dem Gebäuseboden,
der eine zentrale Austrittsöffnung in der ersten Einsatzabdeckung und dem Gehäuseboden
umgibt, mit einem zweiten Dichtring zwischen der zweiten Einsatzabdeckung und der
Gehäusewandung, mit einem am Gehäuse abgestützten und an der zweiten Einsatzabdeckung
angreifenden lösbaren Befestigungsmittel zum Befestigen des Piltereinsatzes im Gehäuse
und mit einer Eintrittsöffnung in der Gehäusewandung zwisoben den beiden Dichtringen.
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Bei einem bekannten Pilter dieser Art ist die zweite Einsatzabdeckung
über den äusseren Rand des Filtereinsatzes binaus verlingert, so dass sie über den
freien Rand des Gehäuses radial hinausragt und der zweite Dichtring ist zwischen
die freie Gehäusekante und diesen hinausragenden Rand der zweiten Einsatzabdeckung
geklemmt.
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Damit die beiden Dichtringe hinreichend dichten, udissen sie stramm
verspannt sein, indem der Filtereinsatz mittels der Befestigungsmittel im Gehäuse
gegen den Gehäuseboden verspannt wird.
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Ist auf diese Weise der zweite Dichtring stramm verspannt, dann kann
der erste Dichtring nicht mehr zusätzlich verspannt werden und umgekehrt, ao dass
an einem der Dichtringe Undichtigkeiten entstehen können, Aufgabe der Erfindung
ist es, einen Filter der eingangs genannten Art so auszugestalten, dass die beiden
Dichtringe unabhängig von einander gespannt werden kennen.
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Die Erfindung ist dadurob gekennzeichnet, dass der zweite Dichtring
mit seinem äusseren Rand gleitend an der Innenseite der-Gehäusewandung anliegt.
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Die gleitende Ausgestaltung des zweiten Dichtringes macht Qs möglich,
den Filtereinsatz unabhängig vom zweiten Dichtring gegen den Gehäuseboden und damit
gegen den ersten Dichtring zu verspannen, ao dass diese Dichtung des ersten Dichtringes
gut abgedichtet werden kann, wae nötig ist, um zu vermeiden, dass ungefiltertes
Rohmedium, zum Beispiel Luft oder Öl oder Benzin durch die Dichtung des ersten Dichtringes
hindurch direkt an die Austrittsöffnung gelangen kann. Die andere, durch den zweiten
Dichtring bewirkte Dichtung ist in vielen Fällen nicht so kritisch, insbesondere,
wenn es sich um Luftfilter bandelt, weil eine Undichtigkeit dieser zweiten Dichtung
dann nur dazu führt, dass mit der Rohluft noch Luft von aussen angesaugt wird, die
dann aber zunächst gefiltert wird, ehe sie an die Austrittsöffnung gelangt.
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Dessen ungeachtet ist auch die Dichtung des zweiten Diclztrdnges den
Jeweiligen Erfordernissen entsprechend verspannbar, indem st so bemessen wird, dass
sie mit gehdriger Vorspannung an der Innenseite des Gehäuses anliegt und andererseits
fest anliegend an der Einsatzabdeckung befestigt ist.
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Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
dass
als Befestigungsmittel ein an gegenüberliegenden Stellen der Gehäusewandung verriegelbares
Stützelement und ein Druckfederelement vorgesehen sind, welches Druckfederelement
sich zwischen Stützelement einerseits und zweiter Einsatzabdeckung andererseits
erstreckt und an diesen beiden Teilen abstützt. Bei dieser Weiterbildung der erfindung
ist es im Gegensatz zu den entsprechenden Befestigungsmitteln bei bekannten Piltern
nicht erforderlich, die zweite Einsatzabdeckung fUr dieses Befestigungsmittel zu
durchbrechen, so dass eine Abdichtung des entBprechenden Durobbruchs, die deshalb
kritisch ist, weil sie die äussere Atmosphäre von der Reinmediumseite, also der
Seite der Austritte-Öffnung trennt, entbehrlich ist.
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Die Erfindung wird nun anhand der beigefugten Zeichnung näher erläutert.
In der Zeichnung zeigt: Figur 1 ii Schnitt entlang der Zylinderachse ein erstes
Ausführungsbeispiel, Figur 2 im entsprechend gelegenen Schnitt ein zweites Ausführungsbeispiel
nach der Erfindung.und Figur 9 eine Teilansicht gemäss dem Pfeil III aus Fi gur
2.
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Gemäss Figur 1 ist mit 1 ein zur Symmetrieachse 2 zylindersymmetrisches,
topfförmiges Gehäuse bezeichnet, in dae der ringförmige Filtereinsatz 3 koaxial
eingesetzt ist. Der Piltereinsatz 3 besteht aus Piltermaterial, zum Beispiel eiehharmonikaartig
gefaltetem Filtrierpapier und ist an beiden Stirnseiten durch Je eine Abdeckscheibe
4 bezw. 5 dicht abgedeckt, so dass an den Stirnseiten kein Filtriermedium einströmen
kann. Die erste Abdeckscheibe weist eine zentrale Austrittsöffnung 6 auf, die mit
einer Austrittsöffnung 7 im Gehäuseboden 8 fluchtet. Zwischen der eraten Abdeckscheibe
5 und dem Gehäuseboden erstreckt sich der erste Dichtring 10, der koaxial zur Zylinderachse
2 angeordnet ist und die beiden Austrittsöffnungen 6 und 7 umgibt und so den Rohmedium
raum 11 zwischen Filtereinsatz 3 und Gehäuse 1 von der Reinmediumseite 12 im Innern
des Filtereinsatzes 3 trennt. Die zweite Abdeckscheibe
4 weist
einen zentralen Durchbruch 24 auf, durch den ein Spannstift 13 hindurchgesteckt
ist, der sich koaxial zur Zylinderachse 2 erstreckt und mit seinem unteren Ende
an einer am Gehäuse angesetzten Haltebrücke 14 befestigt ist. Auf das freie Ende
des Spannstiftes 13, das mit Gewinde versehen ist, ist unter Zwischenschaltung einer
Dichts¢beibe-15 eine Mutter 16 aufgeschraubt, die so stramm aufgeschraubt wird,
dass die Dichtung durch den Dichtring 15 und die durch den Dichtring 10 stramm verspannt
sind. Der äussere Rand 17 der zweiten Abdeckscheibe 4 ist um die äussere Ringkante
18 des Filtereinsatzes 3 herumgebogen.
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Aussen auf diese Abdeckscheibe 4 ist ein Stützring 19 gesetzt, der
treppenförmig abgewinkelt ist und mit dem äusseren Randbereich der zweiten Abdeckscheibe
4 eine Ringnut 20 bildet, in die der zweite Dichtring 21 stramm sitzend eingepasst
ist, so dass der Stützring; 19 sich eng an den Innenrand und an den angrenzenden
Teil des äusseren Randes dieses zweiten Dichtringes 21 anschmiegt. Der zweite Dichtring
21 ist so bemessen, dass er in der gezeichneten Stellung stramm an der Innenseite
22 des Gehäuses 1 anliegt. Wie ersichtlich, ist die Dichtung zwischen Dichtring
21 und Gehäuseinnenwandung 22 infolge der kreiszylinderförmigen Ausgestaltung des
Gehäuses gleitend, das heisst, die Dichtungefunktion ist unabhängig davon, in welcher
Höhenlage bezogen auf die Richtung der Symmetrieachse 2 der Dichtring 21 an der
Gehäuseinnenwandung 22 angreift und dies macht es möglich, die Schraube 16 soweit
ZU verspannen, wie dies ftlr den dichtenden Sitz der Dichtringe 15 und 10 erforderlich
ist, ohne da dieaElnflues auf die Punktion des Dichtringes 21 hat.
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Das Filtermedium wird über Eintrittsöffnungen 23 in der Gehäusewandung
angesaugt und gelangt zunächst in den Robmediumraum 11 und von da durchsetzt es
den Filtereinsatz 3, wird dabei gefiltert und gelangt nun gefiltert in den Reinmediumraum
12 und von da strömt es durch die Austrittsöffnung 6 bezw. 7 ab. Wesentlich ist,
dass die Reinseite besonders gut abgedichtet ist und dafür
sind
die beiden Dichtungen der Dichtringe 10 und 15 massgebend und diese beiden Dichtungen
können durch die Schraube soweit verspannt werden, wie dies fUr die Dichtungsfunktion
erforderlich ist.
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Bei dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel sind Befestigungsmittel,
bestehend aus der Brücke 14 und dem Spannstift 13, dem Durchbruch 24, dem Dichtring
15 und der Mutter 16 vorgesehen, die in dieser Ausgestaltung an sich bei anderen
Filtern bekannt sind. Nachteilig bei diesen Befestigungsmitteln ist es, dass sie
einen Durchbruch 24 erfordern, der abgedichtet werden muss und zwar sehr gut abgedichtet
werden muss, weil die betreffende Dichtung - bei Figur 11 ist es die durch den Dichtring
15 bewirkte -die äussere Atmosphäre von der Reinseite 12 trennt.
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Anhand -der Figur 2 wird nun ein zweites AusfUhrungsbeispiei beschrieben,
bei dem diese Befestigungsmittel andersartig ausgestaltet sind, so dass ein dem
Durchbruch 24 entsprechender Durchbruch und mithin auch eine entsprechende Abdichtung
nicht Mehr erforderlich sind. Gemäss Figur 2 ist mit 30 ein Filtereinsatz bezeichnet,
der zwei Abdeckscheiben 31, 32 aufweist und unter Zwischenschaltung von zwei Dichtringen
33, 34 gegentiber einem Gehäuse 36 abgedichtet ist, indem er bei koaxialer Anordnung
zur Zylindersymmetrieachse 37 untergebracht ist. Die Eintrittsöffnung in das Gehäuse
ist mit 37, die zentrale Austrittsöffnung in der ersten Abdeckscheibe 32 mit 38
und die in Flucht dazu gelegene Austrittsöffnung im Gehäuseboden mit 39 bezeichnet.
Gegenüber dem Ausführungsbeispiel aus Figur 1 unterscheiden sich die bis Setzt beschriebenen
Teile nur dadurch, dass eine der Brücke 14 entsprechende BrUcke und auch die Ubrigen
Befestigungsmittel aus Figur 1 fehlen. Ein dem Durchbruch 24 entsprechender Durchbruch
ist in der zweiten Abdeckscheibe 31 nicht vorgesehen, diese ist viel-mehr als geschlossene
Scheibe ausgefUhrt und ausserdem weist das Gehäuse an seinem oberen Rand diametral
einander gegen-Uberliegend zwei schlitzförmige Aufnahmen 40, 41 auf. Die schlitz
förmige
Aufnahme 40 besteht aus einem sich parallel zur Zylindersymmetrieachse 37 erstreckenden
Schlitzteil 42, der bis zum Gehäuserand 43 reicht und einen daran anschliessenden
rechtwinkelig abgewinkelten Schlitzteil 44. Beide Schlitzteile sind so große bemessen,
dass das Ende einer Stützleiste 45, in die in Figur 2 und 9 gezeichnete Stellung
und aus dieser Stellung heraus bewegt werden kann. Die Stützleiste 45 ist mit ihrem
anderen Ende in der Aufnahme 41, die entsprechend ausgebildet ist, in gleicher Weise
verriegelt. In verriegelter Stellung befinden sich die beiden Enden in den guer
gelegenen Schlitzteilen und sind durch eine :Druckfeder 46, die sich einerseits
an der Stützleiste 45 und andererseits an der zweiten Einsatzabdeckscheibe 31 abstützt,
gegen den oben gezeichneten Rand des quer gelegenen Stützteils 44 verspannt. Die
dort anliegende Seite der Enden der Stützleiste 4.l weist eine Mulde 47 bzw.49 auf,
in die eine aussen an der Gehäusewandung angeordnete Rastfeder 48 bzw.50 einrastet,
so dass die Stützleiste 45 nicht unbeabsichtigt aus der Aufnahme 40 bezw. 4: gelöst
werden kann. Die Druckfeder 46 ist so stark bemessen, dass der Dichtring 34 hinreichend
stark verspannt ißt, um die angestrebte Dichtung zu erzielen. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel
ist die durch den Dichtring 33 bewirkte Gleitdichtung von dieser genannten Verspannung
unabhängig.