DE19519352C2 - Filteranordnung - Google Patents

Filteranordnung

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Description

Die Erfindung betrifft eine Filteranordnung, insbesondere zur Flüssigkeitsfilterung, nach der Gattung des Hauptan­ spruchs.
Stand der Technik
Aus der DE-PS 43 30 840 ist eine Filteranordnung der oben angegebenen Art bekannt, bei der ein hohlzylindrischer Fil­ tereinsatz in einem zylindrischen Filtergehäuse angeordnet ist. Die zu filternde Flüssigkeit, z. B. Kraftstoff für ei­ nen Verbrennungsmotor, wird in die radial außenliegende Kammer der Filteranordnung geleitet, so daß es den Fil­ tereinsatz von außen zum inneren Hohlraum durchdringen kann. Der Auslaß für die gefilterte Flüssigkeit ist mit dem inneren Hohlraum verbunden.
Bei dem Beginn einer Flüssigkeitszuführung in die äußere Kammer der Filteranordnung wird in der Regel eine gewisse, der Flüssigkeit vorgelagerte Luftmenge mit in die äußere Kammer transportiert. Diese Luftmenge wird von der nach­ drückenden Flüssigkeit ebenfalls durch den Filtereinsatz gedrückt und gelangt somit auch in den Auslaß der Filteran­ ordnung. Insbesondere bei der Verwendung als Kraftstoff- oder Ölfilter ist dies sehr nachteilig, da die nachgeschal­ teten Aggregate, wie zum Beispiel der Verbrennungsmotor, durch Lufteinschlüsse bei der Kraftstoffzuführung im Be­ trieb behindert werden können.
Bei der eingangs genannten bekannten Filteranordnung wird ein Entweichen der Luft durch ein Entlüftungsventil und ei­ nen teilweise separaten Austrittskanal zeitweise ermög­ licht, wobei eine Ventilkugel während des Luftaustritts auf Grund der Schwerkraft die Ventilöffnung freigibt, beim An­ steigen des Flüssigkeitspegels jedoch auf schwimmt und die Ventilöffnung verschließt. Nachteilig ist bei dieser be­ kannten Anordnung, daß die Lage der Ventilkugel durch me­ chanische Beeinflussungen, insbesondere bei der Anwendung im Kraftfahrzeugbereich, verändert werden kann und damit beispielsweise die Flüssigkeitsabdichtung nicht mehr sicher ist. Darüber hinaus ist die bekannte Anordnung in der Her­ stellung aufwendig.
Aufgabenstellung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fil­ teranordnung der eingangs genannten Art so fortzubilden, daß auf einfache Weise ein Lufttransport zum Auslaß der Filteranordnung verhinderbar ist.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Filteranordnung ist in vorteilhafter Weise geeignet, ausgehend vom eingangs erwähnten Stand der Technik, die gestellte Aufgabe mit den erfindungsgemäßen Merkmalen zu lösen. Besonders vorteilhaft ist, daß durch die erfindungsgemäße Entlüftung über eine einfache Bohrung eine sichere und mit relativ wenig Aufwand herzustellende Anordnung zur Vermeidung eines Lufttransports durch die Filteranordnung hindurch zum Auslaß geschaffen ist. Da­ durch, daß die Bohrung sich in einer auf einem Zentralteil aufliegenden Kappe befindet und somit mit diesem zusammen herstellbar und auch auswechselbar ist, wird die Funktion­ stüchtigkeit dauerhaft gewährleistet.
Da der Filtereinsatz für sich gesehen der durchströmenden, zu filternden Flüssigkeit schon einen gewissen Widerstand entgegensetzt, braucht die Bohrung nur so eng bemessen wer­ den, daß der Flüssigkeitsstrom wesentlich leichter durch den relativ großflächigen Filtereinsatz, der in der Regel aus einem gefalteten Filterpapier besteht, gelangt. Dem Entlüftungsvorgang stellt die Bohrung auf jeden Fall einen geringeren Widerstand entgegen als das kompakte Filterpa­ pier. Vorzugsweise hat sich eine Bemessung der Bohrung nach dem Unteranspruch 4 in der Größenordnung von 0,5 mm als be­ sonders günstig erwiesen.
Durch die Verbindung der Bohrung mit einem separaten Aus­ trittskanal im Zentralteil, der in besonders vorteilhafter Weise gemäß Unteranspruch 3 mit dem Flüssigkeitstank, in dem sich die zulaufende Flüssigkeit befindet, verbunden ist, kann auch eventuell durch die Bohrung gelangende Flüs­ sigkeit aufgefangen und wieder verwertet werden.
Mit den Ausführungsformen nach den weiteren Unteransprüchen wird eine einfache Montagemöglichkeit des Filtereinsatzes und auch der gesamten Filteranordnung vorgeschlagen, die insbesondere für den Einsatz als Kraftstoffilter in Kraft­ fahrzeugen vorteilhaft ist.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Filteranord­ nung wird anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Filteranordnung für die Kraftstoffilterung bei einem Kraftfahrzeug;
Fig. 2 eine Draufsicht auf das Filtergehäuse mit Teil­ schnitten und
Fig. 3 eine Detailansicht eines Zentralteils für eine solche Filteranordnung.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
In Fig. 1 ist ein Schnitt durch eine Filteranordnung 1 mit einem Filtergehäuse, bestehend aus einem oberen Teil 2 und einem unteren Teil 3, gezeigt, das einen Einlaß 4 (in Fig. 2 sichtbar) für die zu filternde Flüssigkeit und einen Aus­ laß 5 für die gefilterte Flüssigkeit aufweist. Im Inneren des Filtergehäuses 2/3 ist ein hohlzylinderförmiger Fil­ tereinsatz 6, vorzugsweise aus gefaltetem Filterpapier, um ein Zentralteil 11 angeordnet.
Auf dem Zentralteil 11 befindet sich eine Kappe 7, bei­ spielsweise aus Kunststoff, die mit dem Zentralteil 11 reibverschweißt ist und an ihrem oberen Ende der Wölbung eine Bohrung 8 aufweist. An der Kappe 7 liegt über einen Dichtring 9 eine Dichtfläche 10 an, die den Filtereinsatz 6 und das Zentralteil 11 nach oben abdichtet. Am unteren Be­ reich des Filtereinsatzes 6 befindet sich eine Ummantelung 12, die das Durchsickern von unten abgelagertem Schmutz durch den Filtereinsatz 6 verhindert. Im Zentralteil 11 ist ein Hauptaustrittskanal 13 für die gefilterte Flüssigkeit vorhanden, der mit dem Auslaß 5 verbunden ist. In einem se­ paratem Austrittskanal 14 kann die durch die Bohrung 8 ent­ weichende Luft und gegebenenfalls hier hindurchtretende Flüssigkeit zu einem weiteren Auslaß 15 gelangen, der hier mit dem Vorratstank der zu filternden Flüssigkeit verbunden ist. Zur axialen Abstützung des Filterelements 6 nach oben sind Stützelemente 16a, 16b vorgesehen.
In Fig. 2 ist die Lage des Einlasses 4, des Auslasses 5 und des weiteren Auslasses 15 anhand einer Draufsicht auf das Filtergehäuse 2/3 deutlich zu erkennen.
Fig. 3 zeigt eine Detailansicht des Zentralteils 11 aus der insbesondere die Verbindung der Kappe 7 mit dem oberen Ende des Zentralteils 11 über eine Reibschweißverbindung 16 ersichtlich ist.
Zur Erläuterung der Funktionsweise der Filteranordnung wird insbesondere auf die Fig. 1 Bezug genommen. Die zu fil­ ternde Flüssigkeit gelangt in eine Einlaßkammer 16, die von den Gehäuseteilen 2 und 3, der Dichtfläche 10 und dem Fil­ tereinsatz 6 mitsamt der Ummantelung 12 gebildet ist. Bei Beginn des Einströmens der Flüssigkeit wird eine gewisse Luftmenge nach oben gedrückt. Diese Luft gelangt weiterhin gemäß dem Pfeil 17 an die Bohrung 8 an der Kappe 7 und strömt durch sie hindurch zum separatem Austrittskanal 14. Da dieser Austrittskanal 14 über einen weiteren Auslaß 15 mit dem Vorratstank verbunden ist, ist auch das Hindurch­ treten von geringen Mengen ungefilterter Flüssigkeit un­ schädlich.
Da aufgrund der Beibehaltung der Übersichtlichkeit der Schnittdarstellung nicht alle Durchbrüche und Spalte er­ kennbar sind, ist hier mit den Pfeilen 17 der Luftstrom bei der Entlüftung und mit Pfeilen 18 der Strom der zu filtern­ den Flüssigkeit verdeutlicht.

Claims (8)

1. Filteranordnung, insbesondere zur Flüssigkeitsfilterung, mit
  • - einem im wesentlichen hohlzylindrischen Filtereinsatz (6), der von der zu filternden Flüssigkeit radial von außen nach innen durchströmt wird, mit
  • - einer Entlüftungsanordnung für die vom ansteigenden Flüs­ sigkeitspegel in der Kammer durch die zulaufende Flüssig­ keit verdrängte Luft, wobei
  • - die Entlüftungsanordnung aus einer konzentrisch auf das axial obenliegende Ende eines Zentralteils (11) dicht auf­ liegenden Kappe (7) besteht, die eine Bohrung (8) geringen Durchmessers aufweist, die für die nach innen strömende Luft einen geringen und für die Flüssigkeit einen relativ großen Widerstand hat und
  • - die Bohrung (8) ständig mit einem innenliegenden separa­ ten Austrittskanal (14) für die entweichende Luft verbunden ist.
2. Filteranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - die Kappe (7) in der Mitte nach außen gewölbt ist und sich die Bohrung (8) oben auf der Wölbung befindet.
3. Filteranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß
  • - der separate Austrittskanal (14) im Inneren des Zen­ tralteils (11) seitlich vom Zentrum versetzt ist.
4. Filteranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - der separate Austrittskanal (14) mit dem Flüssigkeitstank für die ungefilterte Flüssigkeit verbunden ist.
5. Filteranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - der Durchmesser der Bohrung (8) in der Kappe (7) im Be­ reich von 0,3 mm bis 1,0 mm liegt.
6. Filteranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - am oberen Gehäuseteil (2) Stützelemente (16a, 16b) als axialer Endanschlag vorgesehen sind.
7. Filteranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - die Kappe (7) aus Kunststoffist und mit dem Zentralteil (11) reibverschweißt ist.
8. Filteranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - die zu filternde Flüssigkeit der Kraftstoff für einen Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeuges ist.
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