DE19804549A1 - Kraftstoffilter - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Kraftstoffilter, insbeson­ dere für Dieselkraftstoff, nach der im Oberbegriff des An­ spruchs 1 näher angegebenen Gattung.

Ein solches Kraftstoffilter für Dieselkraftstoff ist bereits aus der US-PS 4 539 108 bekannt, bei der in einem Filterge­ häuse unterhalb eines Filterwickels ein Wasserspeicherraum angeordnet ist. Im Boden des Filtergehäuses ist in eine Ge­ windehülse ein Wassersensor mit einem stopfenförmigen Ge­ häuse eingeschraubt, wobei in diesem Sensorgehäuse ein Ven­ til zum Wasserentleeren integriert ist. Das Ventil hat einen von außen zugänglichen Griff, an dem es von Hand zum Wasserentleeren geöffnet werden kann. Von Nachteil bei diesem Kraftstoffilter ist, daß die Funktion des Wasserent­ leerens hier nicht automatisierbar ist. Im eingebauten Zu­ stand des Kraftstoffilters ist das von Hand zu betätigende Ventil oft schlecht zugänglich. Zudem baut der Wassersensor relativ groß und aufwendig, da das Ventil in das Sensorge­ häuse unmittelbar integriert ist.

Ferner ist aus der US-PS 4 637 351 ein Kraftstoffilter be­ kannt, dessen Wasserspeicherraum über ein magnetisch betä­ tigtes Ventil automatisch entleerbar ist. Bei diesem rein schematisch dargestellten Kraftstoffilter ist der Wassersen­ sor radial an der Seitenwand des Filtergehäuses angeordnet, damit am Boden des Filtergehäuses das Magnetventil zum Was­ serablassen angeordnet werden kann. Obwohl hier die Funktion des Wasserablassens ferngesteuert werden kann, hat dieses Kraftstoffilter doch den Nachteil, daß sein Magnetventil re­ lativ teuer und aufwendig baut. Zudem beansprucht es relativ viel Bauraum, so daß der Wassersensor getrennt davon im Ven­ tilgehäuse angeordnet ist. Diese stark vereinfacht darge­ stellte Bauweise des Kraftstoffilters ist für die Praxis meist ungeeignet.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Flüssigkeitsfilter mit den kennzeich­ nenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß hier die Funktion des Wasserentleerens auf me­ chanische Weise fernsteuerbar ist. Dabei baut diese Ent­ wässerungs-Vorrichtung relativ einfach und kostengünstig und läßt sich vor allem auch bei engen Raumverhältnissen ein­ setzen. Zudem ist die Entwässerungs-Vorrichtung leicht mon­ tierbar und auch leicht bedienbar. Ferner eignet sie sich für einen robusten Betrieb.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Kraftstoffilters möglich. Beson­ ders günstig ist eine Ausbildung nach Anspruch 2, wodurch bisherige Bauelemente und insbesondere der Wassersensor ohne wesentliche Änderungen weiterverwendbar sind. Die Ent­ wässerungs-Vorrichtung läßt sich auf einfache und günstige Weise in vorhandene Kraftstoffilter integrieren. Eine äußerst kompakte, einfache und robuste Bauweise läßt sich erreichen, wenn das Ventil mit dem ankommenden Teil des Kabelzugs gemäß Anspruch 3 angeordnet wird, wodurch sich auch bei beengten Raumverhältnissen eine leichte Bedienbarkeit erreichen läßt. Durch Ausbildungen des Kraftstoffilters gemäß den Ansprüchen 4 bis 9 wird eine einfache, kompakte und kostengünstige Bau­ weise begünstigt. Vorteilhaft ist ferner eine Ausbildung nach Anspruch 10, wodurch sich eine noch kompaktere Bauform der Entwässerungs-Vorrichtung erreichen läßt, die zudem leicht integrierbar ist und einem robusten Betrieb stand­ hält. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen, der Beschreibung sowie der Zeich­ nung.

Zeichnung

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeich­ nung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 in vereinfachter Darstellung einen teilweisen Längsschnitt durch ein Kraftstoffilter für Dieselkraftstoff mit der Entwässerungs-Vorrichtung und Fig. 2 einen Längsschnitt durch einen Teil einer zweiten Aus­ führungsform eines Kraftstoffilters.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Die Fig. 1 zeigt in stark vereinfachter Darstellung einen teilweisen Längsschnitt durch ein Kraftstoffilter 10 für Dieselkraftstoff. Das Kraftstoffilter 10 hat ein Filterge­ häuse 11, in dessen Innerem ein Filtereinsatz 12 angeordnet ist, der als axial durchströmtes Wickelelement ausgeführt ist. Der Filtereinsatz 12 ist in an sich bekannter Weise zwischen eine mit einem Zulaufanschluß 13 verbundene Schmutzseite 14 und eine mit einem Ablaufanschluß 15 ver­ bundene Reinseite 16 geschaltet.

In dem Filtergehäuse 11 ist in dessen unterem Bereich zwischen Filtereinsatz 12 und einem Boden 17 ein Wasser­ speicherraum 18 ausgebildet, der über eine Entwässerungs- Vorrichtung 19 nach außen entleerbar ist. Die Entwässerungs- Vorrichtung 19 ist zusammen mit einem Wassersensor 21 am Bo­ den 17 des Filtergehäuses 11 befestigt. Zu diesem Zweck ist in den Boden 17 eine ringförmige Bodenplatte 22 eingelegt, in deren Innengewinde 23 das Sensorgehäuse 24 des Wassersen­ sors 21 mit einem bolzenförmigen, zentralen Gewindeabschnitt 25 eingeschraubt ist. In den Wasserspeicherraum 18 ragt da­ bei ein stabförmiges Sondenelement 26 des Wassersensors 21.

Die Entwässerungsvorrichtung 19 weist ein Ventilgehäuse 27 auf, das im wesentlichen scheibenförmig ausgebildet ist und zwischen die Bodenplatte 22 im Filtergehäuse 11 und eine Stirnseite 28 am Sensorgehäuse 24 eingespannt ist. Dabei sorgen O-Ringe 29 in beiden Flanschflächen des Ventilge­ häuses 27 für eine dichte Abdichtung nach außen hin. Das scheibenförmige Ventilgehäuse 27 ist zudem ringförmig ausge­ führt, so daß es einen Innenraum 31 umschließt, der von dem zentralen Gewindeabschnitt 25 durchdrungen wird. Der Innen­ raum 31 steht über achsparallele Bohrungen 32 in der Boden­ platte 22 mit dem Wasserspeicherraum 18 in Verbindung. Das Ventilgehäuse 27 nimmt in seinem radial seitlich außerhalb des Wassersensors 21 liegenden Teil ein Schließglied 33 auf, das von einem Kabelzug 34 betätigbar ist und von einer Feder 35 in seiner Schließstellung gehalten wird. Am Ventilgehäuse 27 ist ein achsparallel verlaufender, nach unten gerichteter Wasserablauf-Anschluß 36 angeordnet, der seitlich neben dem Sensorgehäuse 24 liegt. Das Schließglied 33 steuert eine Verbindung, die vom Innenraum 31 über eine dort angeordnete Ringnut 37 und eine Radialbohrung 38 zum Wasserablauf-An­ schluß 36 führt. Dabei ist das Schließglied 33 für ein dich­ tes Absperren als Sitzventil ausgebildet. Vom Sensorgehäuse 24 aus ragen federnde Haltearme 39 in den Innenraum 31 hinein und zentrieren und haltern das Ventilgehäuse 27 am Sensorgehäuse 24, wodurch die Montage der Entwässerungs-Vor­ richtung 19 am Filtergehäuse 11 erleichtert wird.

Die Wirkungsweise des Kraftstoffilters 10 mit seiner Ent­ wässerungs-Vorrichtung 19 wird wie folgt erläutert: Das im Wasserspeicherraum 18 des Kraftstoffilters 10 angesammelte Wasser gelangt über die Bohrungen 32 in der Bodenplatte 22 auch in den Innenraum 31 des Ventilgehäuses 27, wo es bei nichtbetätigtem Schließglied 33 nach außen abgesperrt ist. Wird das Schließglied 33, das ein Teil des zum Wasser­ ablassen dienenden Ventils 41 bildet, über den Kabelzug 34 geöffnet, so kann aus dem Wasserspeicherraum 18 über den Innenraum 31 Wasser zum Wasserablauf-Anschluß 36 nach außen abströmen. Die jeweilige Höhe des Wasserspiegels im Wasser­ speicherraum 18 wird dabei von dem stabförmigen Sondenele­ ment 26 des Wassersensors 21 erfaßt, und an ein geeignetes elektrisches Steuergerät oder eine Anzeige gemeldet, so daß davon abhängig die Entwässerungs-Vorrichtung 19 bedienbar ist. Das Ventil 41 läßt sich über den Kabelzug 34 auf ein­ fache und mechanische Weise fernsteuern. Durch die radial zur Längsachse des Kraftstoffilters 10 verlaufende Anordnung des Schließglieds 33 und des an ihn herangeführten Kabelzugs 34 läßt sich auch bei engen Raumverhältnissen des einge­ bauten Kraftstoffilters 10 eine gute Bedienbarkeit und Zu­ gänglichkeit erreichen. Bei dieser Bauweise der Ent­ wässerungs-Vorrichtung 19 mit dem scheibenförmigen Ventilge­ häuse 27 ergibt sich der Vorteil, daß das Filtergehäuse 11 und der Wassersensor 21 von bereits vorhandenen Kraft­ stoffiltern im wesentlichen unverändert übernommen werden können. Die Entwässerungs-Vorrichtung 19 baut dabei be­ sonders kompakt, erfordert wenig zusätzlichen Bauraum und läßt sich auch leicht am Filtergehäuse 11 montieren.

Die Fig. 2 zeigt als zweites Ausführungsbeispiel einen Längsschnitt durch einen Teil eines zweiten Kraftstoffilters 50, das sich von dem Kraftstoffilter 10 nach Fig. 1 wie folgt unterscheidet, wobei gleiche Bauelemente mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Beim zweiten Kraftstoffilter 50 ist die Wasserentleerung in den Wassersensor 21 integriert, wozu dieser ein anderes Sensorgehäuse 51 aufweist, an dem der wasserablauf-Anschluß 36 unmittelbar angeordnet ist. Das Sensorgehäuse 51 hat in seiner Stirnseite 28 einen Ringkanal 52, der einerseits mit einer Ablauföffnung 53 des Ventils 41 verbunden ist und der andererseits über einen im Sensorge­ häuse 51 angeordneten Ablaufkanal 54 zum Wasserablauf-An­ schluß 36 entlastet wird. Der Ablaufkanal 54 ist dabei un­ mittelbar im Sensorgehäuse 51 geführt. Das Ventilgehäuse 55 kann auf diese Weise noch kleiner und kompakter gebaut wer­ den, wodurch auch die Entwässerungsvorrichtung 19 einem noch robusteren Betrieb standhält. Die Wirkungsweise der Ent­ wässerungs-Vorrichtung 19 beim zweiten Kraftstoffilter 50 entspricht im übrigen derjenigen beim ersten Kraftstoffilter 10.

Selbstverständlich sind an den gezeigten Ausführungsformen Änderungen möglich, ohne vom Gedanken der Erfindung abzu­ weichen.

Claims (12)

1. Kraftstoffilter, insbesondere für Dieselkraftstoff, mit einem Filtergehäuse, das einen Zulaufanschluß und einen Ab­ laufanschluß aufweist und in seinem Innenraum einen Fil­ tereinsatz aufnimmt, der in einer Schmutz- und Reinseite voneinander trennenden Weise zwischen die beiden Anschlüsse geschaltet ist und mit einem im unteren Teil des Filterge­ häuses ausgebildeten Wasserspeicherraum, in den ein Wasser­ sensor ragt und aus dem Wasser durch ein von außen me­ chanisch betätigbares Ventil über einen Wasserablauf-An­ schluß nach außen entleerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das mechanisch verstellbare Ventil (41) über einen Ka­ belzug (34) betätigbar ist.

2. Kraftstoffilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das vom Kabelzug (34) betätigbare Ventil (41) in einem Ventilgehäuse (27, 55) eingebaut ist, das zwischen dem Fil­ tergehäuse (11) und dem Sensorgehäuse (24, 51) des Wasser­ sensors (21) angeordnet ist.

3. Kraftstoffilter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Schließglied (33) des Ventils (41) und sein zugeordneter Kabelzug (34) radial zur Längsachse des Kraftstoffilters (10, 50) angeordnet sind.

4. Kraftstoffilter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse (27, 55) im wesent­ lichen als ringförmige Zwischenscheibe ausgeführt ist, die nach außen dicht zwischen dem Boden (17) des Filtergehäuses (11) und dem Sensorgehäuse (24, 51) gehalten ist und die einen mit dem Wasserspeicherraum (18) verbundenen, zentralen Innenraum (31) aufweist, dessen Verbindung nach außen vom Ventil (41) steuerbar ist.

5. Kraftstoffilter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (41) ein von einer Feder (35) in Sperrstellung gehaltenes Schließglied (33) aufweist, das vom Kabelzug (34) in eine Offen-Stellung steuerbar ist.

6. Kraftstoffilter nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse (27, 55) vom Sensorge­ häuse (24, 51) am Filtergehäuse (11) anliegend gehalten wird.

7. Kraftstoffilter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Wassersensor (21) mit einem bolzenförmigen Gewinde­ abschnitt (25) eine zentrale, den Innenraum (31) bildende Ausnehmung des Sensorgehäuses (24, 51) durchdringt und im Boden (17, 22) des Filtergehäuses (11) befestigt ist.

8. Kraftstoffilter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse (27, 55) durch Haltemittel (39), ins­ besondere federnde Rastarme, am Sensorgehäuse (24, 51) zen­ triert und gehalten ist.

9. Kraftstoffilter nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserablauf-Anschluß (36) getrennt vom Sensorgehäuse (24) am Ventilgehäuse (27) angeordnet ist.

10. Kraftstoffilter nach einem dem Ansprüche 2 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß der Wasserablauf-Anschluß (36) am Sensorgehäuse (51) angeordnet ist.

11. Kraftstoffilter nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Sensorgehäuse (51) auf seiner dem Ventil­ gehäuse (55) zugewandten Stirnseite (28) einen Ringkanal (52) aufweist und das Ventilgehäuse (55) eine zugeordnete, mit dem Ringkanal (52) verbundene, stromabwärts vom Schließ­ glied (33) liegende Ablauföffnung (53) hat.

12. Kraftstoffilter nach einem der Ansprüche 2 bis 11, da­ durch gekennzeichnet, daß das Sensorgehäuse (24, 51) und der ringförmige Teil des Ventilgehäuses (27, 55) im wesentlichen gleiche Außendurchmesser aufweisen.