DE202014100770U1

DE202014100770U1 - Luftfilterpatrone

Info

Publication number: DE202014100770U1
Application number: DE201420100770
Authority: DE
Original assignee: DIESEL TECHNIC AG
Current assignee: DIESEL TECHNIC AG
Priority date: 2014-02-21
Filing date: 2014-02-21
Publication date: 2014-03-06
Anticipated expiration: 2024-02-22

Abstract

Luftfilterpatrone zum Einsatz in ein vorhandenes Luftfiltergehäuse, welche ein Filterelement (2) und eine erste (3) und eine zweite (4) Abschlusskappe umfasst, wobei die erste Abschlusskappe (3) an dem einen Ende des Filterelements (2) und die zweite Abschlusskappe (3) an dem anderen Ende des Filterelements (2) angeordnet ist und wobei die erste Abschlusskappe (3) über eine zentrale Öffnung (5) und eine radiale Gehäuseabdichtung (6) verfügt und die zweite Abschlusskappe (4) eine geschlossene Abschlusskappe mit einer Vorsprunganordnung (7) ist, die beim Einsatz in ein vorhandenes Luftfiltergehäuse in eine Aufnahme einfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprunganordnung außermittig der zweiten Abschlusskappe (4) angeordnet ist und sich in einer von dieser und dem Filterelement (2) entfernenden Richtung erstreckt.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Luftfilterpatrone nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 für den Einsatz in einem motorisierten Fahrzeug. Sie bezieht sich mehr im Einzelnen auf eine Luftfilterpatrone, die aus einem Filterelement und zwei Abschlusskappen besteht, wobei die erste Abschlusskappe eine zentrale Öffnung und eine Gehäuseabdichtung beinhaltet und die zweite Abschlusskappe eine geschlossene Abschlusskappe ist.
Hintergrund / Stand der Technik
Üblicherweise werden Trockenfilter in Fahrzeugen für die Reinigung der angesaugten Luft verwendet. Die Filterpatronen dieser Filter umfassen meistens ein Filterelement und zwei Abschlusskappen. Die erste Abschlusskappe ist mit einer zentralen Öffnung und einer radialen Dichtung versehen. Die Filterpatronen werden mit der ersten Abschlusskappe in die obere Hälfte eines geeigneten Luftfiltergehäuses eingesetzt. Das Luftfiltergehäuse verfügt meistens über wenigstens einen Lufteinlass und wenigstens einen Luftauslass. Es wird mit Hilfe eines Gehäusedeckels verschlossen. Die zweite Abschlusskappe der Filterpatrone ist geschlossen und sorgt für einen festen Halt der Filterpatrone im Gehäusedeckel. Für den Filtervorgang wird die Luft von außen angesaugt, strömt durch das Filterelement und wird im Filterinneren gereinigt durch die zentrale Öffnung der ersten Abschlusskappe an den Brennraum des Motors weitergeleitet. Die radiale Dichtung sorgt für eine kontrollierte Ableitung der gereinigten Luft. Die Filterpatronen sind in der Regel austauschbar und vereinfachen so die Wartung.
Eine Filterpatrone der gattungsgemäßen Art ist beispielsweise aus der DE 20 2008 018 217 U1 bekannt. Sie weist ebenfalls ein Filterelement und zwei Abschlusskappen auf. Die erste Abschlusskappe besitzt eine zentrale Luftströmungsöffnung und eine Gehäuseabdichtung mit einer radial nach innen gerichteten Dichtungs-Anordnung, die zweite Abschlusskappe ist geschlossen. An der zweiten Abschlusskappe befindet sich eine zentrale Vorsprung-Anordnung. Zusätzlich befinden sich auf der zweiten Abschlusskappe acht auf äußerem Umfang in gleichmäßigem Abstand angeordnete Adapter-Vorsprünge. Die Vorsprung-Anordnung besitzt eine durchgehende gewundene Wand mit einer radial inneren Oberfläche und einer radial äußeren Oberfläche und ist blütenblattförmig ausgebildet. Die Luftfilterpatrone wird in ein dafür vorgesehenes Luftfiltergehäuse eingesetzt, welches über eine blütenblattförmige Ausbildung im Gehäusedeckel verfügt und damit das Gegenstück zu der Vorsprung-Anordnung der zweiten Abschlusskappe der Filterpatrone bildet. Die zentrale Vorsprung-Anordnung und die Adapter-Vorsprünge sind so mit dem Deckel des Luftfiltergehäuses im Eingriff, dass sie eine Cantilever-Halterung der Luftfilterpatrone an dem zweiten Ende bereitstellen. Der Eingriff verhindert damit sowohl eine Schwingungsbewegung der Luftfilterpatrone in Bezug zum Luftfiltergehäuse über einen vertretbaren Grad hinaus als auch eine Rotationsbewegung der Luftfilterpatrone in Bezug zum Luftfiltergehäuse. Aufgrund der blütenblattförmigen Ausbildung der Vorsprung-Anordnung und der Vielzahl der Adapter-Vorsprünge auf der zweiten Abschlusskappe gestaltet sich die Fertigung dieser Abschlusskappe als aufwendig und kostenintensiv.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Luftfilterpatrone so zu verbessern, dass der Fertigungsaufwand verringert werden kann und trotzdem die Kompatibilität zu einem vorhandenen Luftfiltergehäuse gewährleistet werden kann.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch die Ausgestaltung einer Luftfilterpatrone mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Zusammenfassung
Die Erfindung schlägt mit anderen Worten vor, eine Luftfilterpatrone so umzugestalten, dass sich ein einfacherer Aufbau und damit geringere Fertigungskosten ergeben. Durch eine Umgestaltung der zweiten Abschlusskappe, welche die Verbindung zum Gehäusedeckel herstellt und die Rotation bzw. Schwingungsbewegung der Luftfilterpatrone in Bezug zum Luftfiltergehäuse verhindern bzw. vermindern soll, ist es zum einen möglich, eine günstigere Fertigung der zweiten Abschlusskappe zu erreichen und zum anderen die Kompatibilität zu einem vorhandenen Luftfiltergehäuse sicherzustellen.
Bei der Gestaltung der zweiten Abschlusskappe wird auf eine zentrale Vorsprung-Anordnung und auf die Verteilung mehrerer Adapter-Vorsprünge auf dem äußeren Umfang der Abschlusskappe verzichtet. Die zweite Abschlusskappe besitzt vorzugsweise eine mittige Erhebung und eine einfach gestaltete, außermittig angeordnete Vorsprunganordnung, die sich mit einer Ausgestaltung in einem geeigneten Luftfiltergehäusedeckel im Eingriff befindet. Durch diesen Eingriff wird eine Rotation der Luftfilterpatrone in Bezug zum Luftfiltergehäuse verhindert. Die Erhebung sorgt zusätzlich für den festen Sitz der Filterpatrone in dem Luftfiltergehäuse, sodass mögliche auftretende Schwingungsbewegungen vermindert werden können.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen entnehmbar.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen im Folgenden näher erläutert. Dabei zeigt
1 eine schematische Perspektive der Erfindung,
2 eine zweite schematische Perspektive der Erfindung,
3 eine Draufsicht auf den zweiten Abschlussdeckel der Erfindung,
4 eine Draufsicht auf den ersten Abschlussdeckel der Erfindung,
5 die Schnittansicht aus 3.
Technische Beschreibung
In 1 ist mit 1 allgemein eine Luftfilterpatrone bezeichnet, welche ein Filterelement 2 und eine erste 3 und eine zweite 4 Abschlusskappe umfasst. Das Filterelement 2 ist zwischen der ersten 3 und zweiten 4 Abschlusskappe angeordnet. Die erste Abschlusskappe 3 verfügt über eine zentrale Öffnung 5 und eine radiale Gehäuseabdichtung 6.
Während des Filtervorgangs strömt Luft durch das Filterelement 2 von außen nach innen. Durch diese Strömung wird die Luft gefiltert. Die gefilterte Luft wird dann durch die Öffnung 5 der ersten Abschlusskappe 3 weiter geleitet. Die Filterpatrone wird mit der ersten Abschlusskappe 3 in ein geeignetes Luftfiltergehäuse eingesetzt. Die radiale Dichtung 6 der ersten Abschlusskappe 3 sorgt für eine Abdichtung gegenüber dem Luftfiltergehäuse und dafür, dass die Luft kontrolliert aus dem Gehäuse austreten kann.
In 2 ist die zweite Abschlusskappe 4 erkennbar. Die zweite Abschlusskappe 4 weist eine außermittig angeordnete Vorsprunganordnung 7 auf, die sich in einer von der zweiten Abschlusskappe 4 entfernenden Richtung erstreckt.
Die Vorsprunganordnung 7 befindet sich mit einer Ausgestaltung in einem geeigneten Luftfiltergehäusedeckel im Eingriff. Durch diesen Eingriff wird eine Rotation der Luftfilterpatrone in Bezug zum Luftfiltergehäuse verhindert.
In 3 ist eine Draufsicht auf die zweite Abschlusskappe 4 dargestellt. Die Abschlusskappe 4 besitzt eine mittige Erhebung 8, die einen äußeren Ring 9 mit einem Durchmesser von vorzugsweise mindestens 150 mm und einer Höhe von vorzugsweise mindestens 5 mm besitzt. Der Ring 9 dieser Erhebung 8 sorgt dafür, dass die Filterpatrone 1 mit einem geeigneten Luftfiltergehäusedeckel abschließt und fest in dem Gehäusekörper sitzt. Damit werden mögliche auftretende Schwingungsbewegungen, die bei einem lockeren Sitz der Filterpatrone 2 in dem Luftfiltergehäuse auftreten könnten, vermindert. Die außermittig angeordnete Vorsprunganordnung 7 besitzt in Bezug zu dem äußeren Ring 9 der Erhebung 8 eine Höhe von bevorzugt mindestens 8 mm, ist auf einem Radius von 76 mm außermittig positioniert und reicht bis an den äußeren Rand der zweiten Abschlusskappe 4 heran. Die Vorsprunganordnung 7 besitzt eine durchgehende doppelte Wand mit einer Wandstärke von vorzugsweise mindestens 2 mm und einer Breite von vorzugsweise mindestens 8 mm und ist U-förmig ausgebildet. Um die Fertigung der Abschlusskappe 4 weiter zu vereinfachen, ist die Vorsprunganordnung 7 mit mehreren Radien mit einer Größe von etwa 5 mm an den Ecken versehen. Die Vorsprunganordnung 7 ist so geformt, dass sie auf dem Radius von 76 mm an der äußeren Kontur der Erhebung 8 verläuft. Die zweite Abschlusskappe 4 ist außerdem mit mehreren, vorzugsweise mindestens acht, Verstrebungen 10 ausgestattet, die eine höhere Stabilität der zweiten Abschlusskappe 4 gewährleisten. Die Verstrebungen 10 sind in der zweiten Abschlusskappe 4 integriert und werden zusammen mit dieser gefertigt. Sie sind paarweise gleichmäßig auf dem Umfang der zweiten Abschlusskappe 4 verteilt angeordnet und erstrecken sich von der äußeren Kontur der mittigen Erhebung 8 bis zum äußeren Umfang der zweiten Abschlusskappe 4. Die Vorsprunganordnung 7 ist zwischen zwei Paaren der Abschlussdeckelverstrebungen 10 angeordnet. Die zweite Abschlusskappe 4 ist mit einem Pfeil 11 versehen, der in einem Winkel 12 von 45° zur Vorsprunganordnung 7 angeordnet ist. Der Pfeil 11 kennzeichnet die Einbaurichtung der Filterpatrone 1 in ein geeignetes Luftfiltergehäuse.
In 4 ist eine Draufsicht auf die erste Abschlusskappe 3 dargestellt. Die Abschlusskappe 3 besteht vorzugsweise aus einem elastischen gummiartigen Material. Sie ist mit mehreren, vorzugsweise mit mindestens sechs gleichmäßig auf dem äußeren Umfang und drei gleichmäßig auf einem inneren Umfang der Dichtung 6 angeordneten rechteckigen Aussparungen 13 versehen. Die Aussparungen gewährleisten während der Fertigung das einfache Lösen der Abschlusskappe 3 aus dem Werkzeug.
In 5 ist eine Schnittansicht aus 3 dargestellt. Das Filterelement 2 besteht vorzugsweise aus einem speziellen Filtermedium und ist am inneren und äußeren Umfang mit Stützummantelungen 14 und 15 ausgestattet. Die innere Ummantelung 14 kann zum Beispiel aus einem Metallgitter und die äußere Ummantelung 15 zum Beispiel aus einer Kunststoffwabe bestehen. Die Ummantelungen 14 und 15 sind stellenweise mit einem silikonartigen Material an dem Filterelement 2 fixiert. Sie sorgen neben einer höheren Stabilität für den Schutz des Filterelements 2 vor groben Partikeln, die möglicherweise mit der Luft in den Luftfilter gesaugt werden können. Es ist außerdem erkennbar, dass sowohl die erste 3 als auch die zweite 4 Abschlusskappe eine äußere Kante 16 und 17 aufweisen. Diese Kanten 16 und 17 umschließen den äußeren Umfang des Filterelements 2. Die zweite Abschlusskappe 4 ist im Inneren des Filterelements 2 zusätzlich mit einer Erhebung 18 ausgestattet. Zwischen dieser Erhebung 18 und dem Filterelement 2 kann ein Fixiermaterial aufgetragen werden, welches für eine zusätzliche Abdichtung und Fixierung zwischen der zweiten Abschlusskappe 4 und dem Filterelement 2 sorgt. Während der Fertigung wird das Filterelement 2 in ein Werkzeug eingesetzt, in welchem sich das Material für den ersten Abschlussdeckel 3 in flüssiger Form befindet. Durch das Einsetzen des Filterelements 2 und das anschließende Aushärten des Materials entsteht eine feste Verbindung zwischen dem Filterelement 2 und der ersten Abschlusskappe 3, die keiner weiteren Fixierung bedarf.
Aufgrund einer einfacheren Ausgestaltung der Vorsprunganordnung 7 und der fehlenden Adapter-Vorsprünge kann der Fertigungsaufwand im Vergleich zu der bereits bekannten Luftfilterpatrone verringert und trotzdem eine Kompatibilität zu einem vorhandenen Luftfiltergehäuse gewährleistet werden.
Zitierte Patentliteratur

– DE 20 2008 018 217 U1

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 202008018217 U1 [0003]

Claims

Luftfilterpatrone zum Einsatz in ein vorhandenes Luftfiltergehäuse, welche ein Filterelement (2) und eine erste (3) und eine zweite (4) Abschlusskappe umfasst, wobei die erste Abschlusskappe (3) an dem einen Ende des Filterelements (2) und die zweite Abschlusskappe (3) an dem anderen Ende des Filterelements (2) angeordnet ist und wobei die erste Abschlusskappe (3) über eine zentrale Öffnung (5) und eine radiale Gehäuseabdichtung (6) verfügt und die zweite Abschlusskappe (4) eine geschlossene Abschlusskappe mit einer Vorsprunganordnung (7) ist, die beim Einsatz in ein vorhandenes Luftfiltergehäuse in eine Aufnahme einfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprunganordnung außermittig der zweiten Abschlusskappe (4) angeordnet ist und sich in einer von dieser und dem Filterelement (2) entfernenden Richtung erstreckt.
Luftfilterpatrone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Abschlusskappe (4) mit einer mittigen Erhebung (8) ausgestattet ist, die einen äußeren Ring (9) mit einem Durchmesser von vorzugsweise mindestens 150 mm und einer Höhe von vorzugsweise mindestens 5 mm besitzt.
Luftfilterpatrone nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprunganordnung (7) in Bezug zu dem äußeren Ring (9) der Erhebung (8) eine Höhe von vorzugsweise mindestens 8 mm besitzt, auf einem Radius von 76 mm außermittig positioniert ist und bis an den äußeren Rand der zweiten Abschlusskappe (4) heranreicht.
Luftfilterpatrone nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprunganordnung (7) eine durchgehende doppelte Wand mit einer Wandstärke von vorzugsweise mindestens 2 mm und einer Breite von vorzugsweise mindestens 8 mm besitzt und U-förmig ausgebildet ist.
Luftfilterpatrone nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprunganordnung (7) mit mehreren Radien mit einer Größe von etwa 5 mm an den Ecken versehen ist.
Luftfilterpatrone nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprunganordnung (7) so geformt ist, dass sie auf dem Radius von 76 mm an der äußeren Kontur der Erhebung (8) verläuft.
Luftfilterpatrone nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Abschlusskappe (4) mit mehreren, vorzugsweise mit mindestens acht, integrierten Verstrebungen (10) ausgestattet ist.
Luftfilterpatrone nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstrebungen (10) paarweise gleichmäßig auf dem Umfang der zweiten Abschlusskappe (4) verteilt sind und sich von der äußeren Kontur der mittigen Erhebung (8) bis zum äußeren Umfang der zweiten Abschlusskappe (4) erstrecken.
Luftfilterpatrone nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprunganordnung (7) zwischen zwei Paaren der Verstrebungen (10) der Abschlusskappe (4) angeordnet ist.
Luftfilterpatrone nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Abschlusskappe (4) mit einem Pfeil (11), der in einem Winkel (12) von 45° zur Vorsprunganordnung (7) angeordnet ist, versehen ist.
Luftfilterpatrone nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Abschlusskappe (4) im Inneren des Filterelements (2) zusätzlich mit einer Erhebung (18) ausgestattet ist.
Luftfilterpatrone nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Abschlusskappe (3) vorzugsweise aus einem elastischen gummiartigen Material besteht und mit mehreren, vorzugsweise mit mindestens sechs gleichmäßig auf dem äußeren Umfang und drei gleichmäßig auf einem inneren Umfang der Dichtung (6) angeordneten, rechteckigen Aussparungen (13) versehen ist.
Luftfilterpatrone nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die erste (3) und die zweite (4) Abschlusskappe eine äußere Kante (16) und (17) aufweisen, die den äußeren Umfang des Filterelements (2) umschließen.
Luftfilterpatrone nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement (2) vorzugsweise aus einem speziellen Filtermedium besteht und am inneren und äußeren Umfang mit Stützummantelungen (14) und (15) ausgestattet ist, welche stellenweise mit einem silikonartigen Material an dem Filterelement (2) fixiert sind.
Luftfilterpatrone nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Ummantelung (14) zum Beispiel aus einem Metallgitter und die äußere Ummantelung (15) zum Beispiel aus einer Kunststoffwabe besteht.