DE19856723A1 - Fuel filter comprises pleated, economically-rectangular element curved into C-shape with side plate and D-shaped end covers - Google Patents
Fuel filter comprises pleated, economically-rectangular element curved into C-shape with side plate and D-shaped end coversInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung geht aus von einem Filtereinsatz für ein einen Einlaß und einen Auslaß aufweisendes Kraftstoffilter nach der im Oberbegriff des Anspruchs 1 näher angegebenen Gattung.The invention is based on a filter insert for a fuel filter having an inlet and an outlet after specified in the preamble of claim 1 Genus.
Es ist schon ein solcher Filtereinsatz für ein einen Einlaß und einen Auslaß aufweisendes Kraftstoffilter aus der DE 197 27 470 A1 bekannt. Dort hat das Kraftstoffilter zur Aufnahme des Filtereinsatzes ein Gehäuse, das einen D- förmigen Querschnitt aufweist. Im Inneren des Gehäuses ist der Filtereinsatz angeordnet, der einen C-förmigen Querschnitt aufweist. Bei solchen Filtern kann an der außenseitigen ebenen Wand des D-förmigen Gehäuses ein Zusatzbauteil, wie zum Beispiel ein Sensor oder eine Pumpe, angebaut werden, wobei der Außendurchmesser des Aggregats sich nicht so stark vergrößert wie bei einem Filter, bei dem ein im Querschnitt kreisförmiges Gehäuse einen kreisrunden Filtereinsatz aufnimmt. Der C-förmige Filtereinsatz ist hier nach Art eines Sternfilters aufgebaut, das an seinen Stirnseiten, wo die Kanten des Faltenbalgs zickzackförmig verlaufen, von hufeisenförmigen Dichtelementen begrenzt wird. Um diesen C-förmigen Filtereinsatz im D-förmigen Gehäuse abzudichten, ist ein aufwendiges Dichtelement erforderlich, bei dem zwei zueinander parallel verlaufende Dichtleisten jeweils an ihren Enden durch hufeisenförmige Dichtungsbögen verbunden sind, wobei die beiden Dichtungsbögen in parallelen Ebenen liegen, die senkrecht zu einer Ebene durch die Dichtleisten verlaufen. Die Abdichtlänge zwischen Schmutzseite und Reinseite im Filtergehäuse ist also relativ lang, damit ist auch die Gefahr von Leckagen relativ groß. Ferner baut der Filtereinsatz relativ aufwendig und kostspielig.It is already such a filter insert for an inlet and an outlet fuel filter from the DE 197 27 470 A1 known. The fuel filter is there Accommodating the filter insert a housing that has a D- has a shaped cross section. Inside the case is arranged the filter insert, which is a C-shaped Has cross section. With such filters, the outside flat wall of the D-shaped housing Additional component, such as a sensor or a pump, be grown, the outer diameter of the unit does not enlarge as much as with a filter which is a circular cross-section housing circular filter insert. The C-shaped Filter insert is like a star filter built up that on its end faces, where the edges of the Bellows are zigzag, horseshoe-shaped Sealing elements is limited. Around this C-shaped Sealing the filter insert in the D-shaped housing is a elaborate sealing element required in the two sealing strips running parallel to each other their ends connected by horseshoe-shaped sealing sheets are, the two sealing elbows in parallel planes lie perpendicular to a plane through the sealing strips run. The sealing length between the dirt side and The clean side in the filter housing is therefore relatively long the risk of leakage is also relatively high. Furthermore, the Filter insert relatively complex and expensive.
Ferner ist aus der EP 0 754 483 A1 ein Flüssigkeitsfilter mit einem Filtereinsatz, insbesondere in Fig. 13, bekannt, bei dem der Filtereinsatz als ringförmig ausgebildeter Vollstern ausgeführt ist. Um hier jedoch Raum für Zusatzbauteile zu schaffen, sind einige Falten des Sterneinsatzes über einen Winkelbereich von ca. 90 Grad hinweg in ihrer Faltentiefe stark verringert ausgeführt, so daß am Außenumfang des Sterneinsatzes eine innerhalb der Kreisform liegende segmentartige Aussparung entsteht. Die Herstellung dieses Sterneinsatzes ist durch die unregelmäßige Faltentiefe aufwendig und umständlich; auch baut dieser Sterneinsatz mit einem üblichen Mittelrohr.Furthermore, EP 0 754 483 A1 discloses a liquid filter with a filter insert, in particular in FIG. 13, in which the filter insert is designed as a ring-shaped full star. However, in order to create space for additional components, some folds of the star insert are designed to be greatly reduced in their fold depth over an angular range of approximately 90 degrees, so that a segment-like recess lying within the circular shape is formed on the outer circumference of the star insert. The manufacture of this star insert is complex and cumbersome due to the irregular pleat depth; this star insert also builds with a common center tube.
Der erfindungsgemäße Filtereinsatz für ein einen Einlaß und einen Auslaß aufweisendes Kraftstoffilter mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß der Filtereinsatz eine raumsparende Bauweise des Filters ermöglicht, so daß er sich gut zum Anbau von Zusatzbauteilen eignet. Der Filtereinsatz baut einfach und läßt sich kostengünstig herstellen, indem er einen regelmäßig gefalteten Sternfilterbalg verwendet und seine Abdichtung mit Deckeln für eine einfache, sichere und dichte Bauweise sorgt. Dabei ist der im Filtereinsatz liegende Reinraum durch einen einfachen Auslaufstutzen mit dem Auslauf vom Filtergehäuse verbindbar. Der Filtereinsatz ermöglicht eine platzsparende und robuste Bauweise, die kostengünstig herstellbar ist.The filter insert according to the invention for an inlet and an outlet fuel filter with the has characteristic features of the main claim in contrast, the advantage that the filter insert a allows space-saving design of the filter, so that it is well suited for the attachment of additional components. The Filter insert is simple and inexpensive manufacture by having a regularly folded Star filter bellows used and its sealing with lids ensures a simple, safe and tight construction. Here is the clean room in the filter insert by a simple outlet connection with the outlet from the filter housing connectable. The filter insert enables space-saving and robust construction that can be manufactured inexpensively.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Filtereinsatzes möglich. Vorteilhaft ist eine Ausbildung des Filtereinsatzes nach Anspruch 2, wodurch eine einfache Abdichtung mittels O-Ring zwischen Filtereinsatz und Filtergehäuse möglich ist. Eine besonders zweckmäßige Bauweise ergibt sich gemäß Anspruch 3, wenn Deckel und Seitendeckel als ebene flächige Elemente ausgebildet sind, und damit eine einfache und kostengünstige Bauweise unterstützen. Besonders vorteilhaft läßt sich dies durchführen, wenn der C-förmige Filtermaterialbalg die Form eines Halbkreises aufweist. Für die Herstellung des Filtereinsatzes ist es günstig, wenn gemäß Anspruch 5 die vier Teile des Filtereinsatzes miteinander verklebt werden. In vorteilhafter Weise kann die Anzahl der Bauelemente verringert und damit die Länge der Klebestellen verkleinert werden, wenn gemäß Anspruch 8 und 9 Dichtelemente einstückig ausgeführt werden. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen, der Beschreibung sowie der Zeichnung.By the measures listed in the subclaims are advantageous further developments and improvements in Main claim specified filter insert possible. It is advantageous to design the filter insert according to Claim 2, whereby a simple seal by means of O-ring between filter insert and filter housing is possible. A particularly expedient construction results according to claim 3 if cover and side cover as flat flat elements are trained, and thus a simple and Support inexpensive construction. Particularly advantageous this can be done if the C-shaped Filter material bellows has the shape of a semicircle. For it is favorable to manufacture the filter insert if according to claim 5, the four parts of the filter insert be glued together. Can advantageously the number of components is reduced and thus the length the glue points are reduced if according to claim 8 and 9 sealing elements are made in one piece. Further advantageous configurations result from the rest Claims, the description and the drawing.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigenAn embodiment of the invention is in the drawing shown and in the following description explained. Show it
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines erfindungs gemäßen Filtereinsatzes für ein einen Einlaß und einen Auslaß aufweisendes Kraftstoffilter in vereinfachter Darstellung, Fig. 1 is a perspective view of a fiction, modern filter insert for an inlet and an outlet exhibiting fuel in a simplified representation,
Fig. 2 eine Explosivdarstellung der Einzelteile des Filtereinsatzes nach Fig. 1, Fig. 2 is an exploded view of the individual parts of the filter insert according to Fig. 1,
Fig. 3 einen Längsschnitt durch ein Kraftstoffilter mit einem Filtereinsatz nach Fig. 1 in vereinfach ter Darstellung und Fig. 3 shows a longitudinal section through a fuel filter with a filter insert according to FIG. 1 in a simplified representation and
Fig. 4 eine Draufsicht auf den Kraftstoffilter nach Fig. 3 in vereinfachter Darstellung. Fig. 4 is a plan view of the fuel filter of FIG. 3 in a simplified representation.
Die Fig. 1 zeigt in perspektivischer Darstellung einen erfindungsgemäßen Filtereinsatz 10, wie er sich zum Einbau in einen einen Einlaß und einen Auslaß aufweisendes Kraftstoffilter eignet. Zur Erläuterung des Filtereinsatzes 10 nach Fig. 1 wird gleichzeitig auf die Fig. 2 Bezug genommen, in der die Einzelteile des Filtereinsatzes 10 nach Art einer Explosivdarstellung dargestellt sind. Der Filtereinsatz 10 weist einen nach Art eines Sternfilters gefalteten Filtermaterialbalg 11 auf, der einen im wesentlichen C-förmigen Querschnitt aufweist, und somit also einen offenen Ring bildet. Im vorliegenden Fall nimmt der Filtermaterialbalg die Hälfte eines vollen Kreisringes ein, wobei in den entgegengesetzt liegenden Stirnseiten 12 und 13 die Kanten des Filtermaterialbalgs 11 zickzackförmig verlaufen. Die obere Stirnseite 12 des Filtermaterialbalgs 11 ist durch einen oberen Deckel 14 abgeschlossen, der die Form eines Kreisausschnitts über 180 Grad aufweist, also die Form eines Halbmondes hat. In entsprechender Weise ist die untere Stirnseite 13 durch einen gleichartigen unteren Deckel 15 verschlossen. Die beiden Enden des halbkreisförmigen Filtermaterialbalgs 11 liegen in einer gemeinsamen Ebene, in der auch die Längsachse des Filtermaterialbalgs 11 liegt. In dieser Ebene liegt nun ein Seitendeckel 16, der mit den Enden des Filtermaterialbalgs 11 sowie mit den geraden Kanten der beiden Deckel 14 und 15 dicht verbunden ist. Am einfachsten läßt sich eine dichte Verbindung zwischen diesen Bauelementen herstellen, wenn der halbkreisförmige Filtermaterialbalg 11 mit den beiden Deckeln 14, 15 und dem Seitendeckel 16 dicht und fest verklebt wird. Bei der Herstellung des Filtereinsatzes 10 wird für die Seitendeckel 16 und die Deckel 14, 15 vorzugsweise ein für den Kraftstoff undurchlässiges, dichtes Material verwendet, während der Filtermaterialbalg 11 selbst zum Beispiel aus Filterpapier bestehen kann. An dem Filtereinsatz 10 ist auf diese Weise außen eine halbzylindrische Einlaßfläche 17 ausgebildet, über welche Kraftstoff durch das Filterpapier hindurch in einen Reinraum 18 im Inneren des Filtereinsatzes 10 gelangen kann. Der Reinraum 18 ist durch die vier Bauelemente Filtermaterialbalg 11, Deckel 13, 14 und Seitendeckel 16 nach allen Seiten hin von einer Schmutzseite getrennt, so daß von ihm gereinigtes Druckmittel nur über einen Auslaufstutzen 19 abströmen kann. Dieser Auslaufstutzen 19 ist am Seitendeckel 16 angeordnet, und liegt dort in einem oberen, dem Deckel 14 zugewandten Bereich, wobei eine Öffnung 21 nach oben zeigt. Wie die beiden Deckel 14 und 15 besteht auch der Seitendeckel 16 aus einem ebenen, flächigen Bauelement, wobei der Seitendeckel 16 eine rechteckige Außenkontur aufweist. Der Filtereinsatz 10 hat somit im wesentlichen die Ausdehnung eines Halbzylinders. Fig. 1 shows a perspective view of a filter insert 10 according to the invention, as it is suitable for installation in a fuel filter having an inlet and an outlet. To explain the filter insert 10 according to FIG. 1, reference is also made to FIG. 2, in which the individual parts of the filter insert 10 are shown in the manner of an exploded view. The filter insert 10 has a filter material bellows 11 folded in the manner of a star filter, which has an essentially C-shaped cross section and thus thus forms an open ring. In the present case, the filter material bellows takes up half of a full circular ring, the edges of the filter material bellows 11 running in a zigzag shape in the opposite end faces 12 and 13 . The upper end face 12 of the filter material bellows 11 is closed off by an upper cover 14 which has the shape of a circular section over 180 degrees, that is to say the shape of a crescent moon. In a corresponding manner, the lower end face 13 is closed by a similar lower cover 15 . The two ends of the semicircular filter material bellows 11 lie in a common plane in which the longitudinal axis of the filter material bellows 11 also lies. In this plane there is now a side cover 16 which is tightly connected to the ends of the filter material bellows 11 and to the straight edges of the two covers 14 and 15 . The easiest way to establish a tight connection between these components is if the semicircular filter material bellows 11 is glued tightly and firmly to the two covers 14 , 15 and the side cover 16 . In the manufacture of the filter insert 10 , a leakproof material which is impermeable to the fuel is preferably used for the side covers 16 and the covers 14 , 15 , while the filter material bellows 11 itself can consist, for example, of filter paper. In this way, a semi-cylindrical inlet surface 17 is formed on the filter insert 10 , via which fuel can pass through the filter paper into a clean room 18 inside the filter insert 10 . The clean room 18 is separated by the four components filter material bellows 11 , cover 13 , 14 and side cover 16 on all sides from a dirty side, so that pressure medium cleaned by it can only flow out via an outlet connection 19 . This outlet connection 19 is arranged on the side cover 16 and lies there in an upper area facing the cover 14 , with an opening 21 pointing upwards. Like the two covers 14 and 15 , the side cover 16 also consists of a flat, flat component, the side cover 16 having a rectangular outer contour. The filter insert 10 thus has essentially the extent of a half cylinder.
Die Fig. 3 zeigt nun in vereinfachter Form einen Längsschnitt durch ein Kraftstoffilter 30, das in seinem Inneren den Filtereinsatz 10 nach Fig. 1 aufnimmt. Das Kraftstoffilter 30 weist zu diesem Zweck ein becherförmiges Gehäuseteil 31 auf, das durch einen Gehäusedeckel 32 verschlossen ist. Wie die Fig. 3 in Verbindung mit Fig. 4 näher zeigt, weist das Gehäuse 33 des Kraftstoffilters 30 im wesentlichen einen D-förmigen Querschnitt auf, so daß der Filtereinsatz mit seinem C-förmigen Filtermaterialbalg 11 platzsparend eingebaut werden kann. Der Filtereinsatz 10 ist im Inneren des Gehäuses 33 durch Stützrippen 34 am Gehäuseteil 31 und am Gehäusedeckel 32 fixiert. Eine im Inneren des Gehäuses 33 zwischen dessen Innenwand und dem Filtereinsatz 10 ausgebildete Schmutzseite 35 steht mit einem Einlaß 36 im Gehäusedeckel 32 in Verbindung. Ferner ist im Gehäusedeckel 32 ein Auslaß 37 angeordnet, der mit dem Auslaßstutzen 19 am Filtereinsatz 10 in Verbindung steht. Die Abdichtung zwischen dem Auslaß 37 und der Öffnung 21 am Auslaufstutzen 19 läßt sich dabei vorteilhaft mit Hilfe eines O-Rings vornehmen. Fig. 3 shows in simplified form a longitudinal section through a fuel filter 30, the filter cartridge 10 of FIG. 1 accommodates in its interior. For this purpose, the fuel filter 30 has a cup-shaped housing part 31 which is closed by a housing cover 32 . As shown in FIG. 3 in connection with FIG. 4, the housing 33 of the fuel filter 30 has a substantially D-shaped cross section, so that the filter insert with its C-shaped filter material bellows 11 can be installed in a space-saving manner. The filter insert 10 is fixed in the interior of the housing 33 by support ribs 34 on the housing part 31 and on the housing cover 32 . A dirt side 35 formed inside the housing 33 between its inner wall and the filter insert 10 communicates with an inlet 36 in the housing cover 32 . Furthermore, an outlet 37 is arranged in the housing cover 32 and is connected to the outlet connector 19 on the filter insert 10 . The seal between the outlet 37 and the opening 21 on the outlet nozzle 19 can advantageously be made with the help of an O-ring.
Durch diese Bauweise des Kraftstoffilters 30 weist das Gehäuse 33 eine ebene Begrenzungswand 38 auf, so daß auf dieser Seite in raumsparender Weise ein Zusatzbauteil angebaut werden kann, das zusammen mit dem Kraftstoffilter 30 einen Modul 39 bildet. In vorliegendem Fall ist an der Begrenzungswand 38 eine Kraftstoffpumpe 41 angebaut, deren Ausgang über eine Druckleitung 42 mit dem Einlaß 36 des Kraftstoffilters 30 verbunden ist.Due to this design of the fuel filter 30 , the housing 33 has a flat boundary wall 38 , so that an additional component can be attached on this side in a space-saving manner, which forms a module 39 together with the fuel filter 30 . In the present case, a fuel pump 41 is attached to the boundary wall 38 , the outlet of which is connected via a pressure line 42 to the inlet 36 of the fuel filter 30 .
Die Wirkungsweise des Kraftstoffilters 30 mit seinem
Filtereinsatz 10 wird wie folgt erläutert:
Der von der Kraftstoffpumpe 41 geförderte Kraftstoff fließt
über den Einlaß 36 des Kraftstoffilters 30 auf dessen
Schmutzseite 35. Von dort strömt der Kraftstoff über die
Einlaßfläche 17 des halbkreisförmigen Filtermaterialbalgs
11 und gelangt in den Reinraum 18. Schmutz und
Verunreinigungen im Kraftstoff werden vom Filterpapier an
der Einlaßfläche 17 zurückgehalten und können sich am Boden
des topfförmigen Gehäuseteils 31 ablagern. Vom Reinraum 18
fließt der gereinigte Kraftstoff über den Auslaufstutzen 19
zum Auslaß 37 des Kraftstoffilters 30, von dem er in ein
nicht näher gezeichnetes Kraftstoffsystem abströmt. Durch
die im Querschnitt D-förmige Bauweise des Gehäuses 33 des
Kraftstoffilters 30 in Verbindung mit der halbkreisförmigen
Bauweise des Filtereinsatzes 10 lassen sich
Zusatzbauelemente raumsparend am Kraftstoffilter 30
anordnen, so daß insgesamt eine kompakte Bauweise des
Moduls 39 erreicht wird.The mode of operation of the fuel filter 30 with its filter insert 10 is explained as follows:
The fuel delivered by the fuel pump 41 flows through the inlet 36 of the fuel filter 30 on the dirty side 35 thereof. From there, the fuel flows over the inlet surface 17 of the semicircular filter material bellows 11 and reaches the clean room 18 . Dirt and impurities in the fuel are retained by the filter paper at the inlet surface 17 and can be deposited on the bottom of the cup-shaped housing part 31 . The cleaned fuel flows from the clean room 18 via the outlet nozzle 19 to the outlet 37 of the fuel filter 30 , from which it flows into a fuel system (not shown). Due to the cross-sectional D-shaped design of the housing 33 of the fuel filter 30 in conjunction with the semicircular design of the filter insert 10 , additional components can be arranged on the fuel filter 30 in a space-saving manner, so that overall a compact design of the module 39 is achieved.
Wie insbesondere die Fig. 1 in Verbindung mit Fig. 3 näher zeigt, läßt sich der Filtereinsatz 10 im Gehäuse 33 relativ einfach und leicht anordnen, montieren und austauschen. Vor allem die Abdichtung am Auslaufstutzen 19 läßt sich mit einem einfachen Dichtring erreichen, so daß lange Dichtstege und damit verbundene Leckagegefahr entfallen. Der Filtereinsatz 10 ist durch seinen einfachen Aufbau mit wenigen Teilen sicher und kostengünstig herstellbar und zudem auch in seiner Handhabung besonders zweckmäßig.As shown in particular in FIG. 1 in connection with FIG. 3, the filter insert 10 can be arranged, assembled and exchanged in the housing 33 relatively simply and easily. In particular, the seal on the outlet nozzle 19 can be achieved with a simple sealing ring, so that long sealing webs and the associated risk of leakage are eliminated. Due to its simple construction, the filter insert 10 can be produced safely and inexpensively with only a few parts and is also particularly expedient in its handling.
Selbstverständlich sind an den gezeigten Ausführungsformen Änderungen möglich, ohne vom Gedanken der Erfindung abzuweichen. Obwohl die gezeigte Bauart mit einem halbkreisförmigen Filtermaterialbalg besonders vorteilhaft ist, kann auch bei Bedarf der C-förmige Papierstern im Querschnitt so ausgeführt werden, daß er eine U-förmige Gestalt oder seine Gestalt einen Teil eines Ovals annimmt oder atch zum Beispiel einen Drei-Viertel-Kreis bildet, ohne auf die Vorteile des aufgezeigten Filtereinsatzes verzichten zu müssen. Auch ist es möglich, zur Verringerung von Klebestellen zum Beispiel einen Deckel mit dem Seitendeckel einstückig auszubilden oder auch bei geeignetem Material beide Deckel 14, 15 mit dem Seitendeckel 16 aus einem Stück herzustellen und dieses Deckelteil dann beim Verkleben entsprechend zu verformen. Of course, changes are possible to the embodiments shown without departing from the spirit of the invention. Although the design shown with a semicircular filter material bellows is particularly advantageous, the C-shaped paper star can also be designed in cross-section, if necessary, in such a way that it takes on a U-shaped shape or its shape forms part of an oval or atch, for example, a three-fourths Circle forms without having to forego the advantages of the filter insert shown. It is also possible to form a cover with the side cover in one piece, for example, in order to reduce adhesive spots, or, if the material is suitable, to produce both covers 14 , 15 with the side cover 16 in one piece and then deform this cover part accordingly when glued.
Damit der Filtereinsatz 10 im Betrieb eine ausreichende Stabilität aufweist, können die Deckel-Bauelemente vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt werden.So that the filter insert 10 has sufficient stability during operation, the cover components can preferably be made of plastic.
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