DE2021827C2 - Rechteckiger Filtereinsatz - Google Patents

Description

und aus einem Folienstre'ifen zieharmonikaartig gefaltet ist. Der Folienstreifen ist vorzugsweise ein Streifen aus porösem Filterpapier, Dieser Filtereinsatz ist zusammen mit einer Flammenabschirmung 8t in einen rechteckigen, allgemein mit 2 bezeichneten Rahmen luftdicht eingesetzt. Die gefalteten Ränder des Filtereinsatzes sind in F i g, 2 oben und unten gezeichnet und wesentlich länger als die nicht gefalteten, in F i g, 2 links und rechts gezeichneten Ränder.

Die Rahmenleisten 3 bis 6 haben, wie aus den Schnittdarstellu.igen ersichtlich, zum Filtereinsatz 1 offenen, U-förmigen Querschnitt, dessen öffnung so weit ist, daß der Filtereinsatz mit den äußeren Randbereichen der Flammenabschirmung 81 jeweils zwischen die beiden Schenkel paßt. Die beiden Schenkel der Rahmenlängsleiste 3 sind aus F i g. 3 ersichtlich und mit 7 und 8 bezeichnet In die Öffnung zwischen den Schenkeln 7 und 8 ist Klebstoff eingegossen, der den ganzen Boden der öffnung, also im Zwischenraum zwischen den Schenkeln 7 und 8, ausfüllt und erhärtet die Ränder des Filtereinsatzes 1 und die äußeren Randbereiche der Flammenabschirmung 81 mit dem Rahmen 2 verbindet, so daß dort keine Falschluft strömen kann. In entsprechender Weise ist auch der gegenüber liegende gefaltete Rand des Filtereinsatzes und der dort gelegene äußere Randbereich der Flammenabschirmung mit der Rahmenlängsleiste 4 verklebt, so daß sich auch dort eine luftdichte Abdichtung ergibt

Damit sich die beiden Rahmenlängsleisten 3 und 4 z/a gegeneinander abstützen, sind drei Stützstege 16 bis 18 vorgesehen, die auf der Rohrluftseite auf die Filterlänge verteilt sind. Jeder dieser Stützstege ist, wie für den Stützsteg 18 aus Fig.3 ersichtlich, an seinen beiden Enden mit Querstiften 20,21 an den Rahmenlängsleisten 3,4 verstiftet

Die Flammenabschirmung 81 besteht aus einem Metalldrahtnetz, das in sich so weit formstabil ist, daß es auch bei Betrieb die gezeichnete Form beibehält. Die Maschen des Netzes bilden Durchbrüche 82 für den Luftdurchsatz. Die Flammenabschirmung 81 ist an ihren sämtlichen Randern zweimal gegenläufig geknickt. Die beiden Knickkanten entlang der Rahmenquerleisten 5 und 6 sind in F i g. 1 mit 84, 85 beziehungsweise 88, 89 bezeichnet Der innere Randbereich 86, 90, 91 beziehungsweise 96 zwischen den beiden Knickkanten eines Randes überbrückt einen Abstand 83 zwischen dem Mittelteil der Flammenabschirmung 81 und dem Filtereinsatz 1. Die äußeren Randbereiche 92, 93 beziehungsweise 95 außerhalb der jeweils am weitesten außen gelegenen Knickkante, sind zwischen. Filtereinsatz 1 und dem betreffenden Schenkel der jeweils an der gleichen Seite gelegenen Rahmenleiste gesteckt. Entlang der Rahmenlängsleisten 3, 4 ist der äußere Randbereich der Flammenabschirmung durch den Klebstoff 9,12 mit verklebt Entlang der Rahmenquerleisten 5, 6 dagegen ist der äußere Randbereich der Flammenabschirmung nur lose eingesteckt. Die Flammenabschirmung 81 findet aufgrund ihrer inneren Steifigkeit auf diese Weise genügend Halt und deckt den _ω ganzen Filtereinsatz 1 ab. Die Flammenabschirmung ist auf der Reinluftseite 94, also auf der der Verbrennung zugekehrten Seite des Filtereinsatzes angeordnet. In F i g. 2 ist die Flammenabschirmung 81 der Übersicht halber aufgebrochen gezeichnet

Entlang der Rahmenquerleisten 5 und 6 sind die nicht gefalteten Ränder de: Filtereinsatzes 1 mittels je einer allgemein mit 25 beziehungsweise 26 bezeichneten

Labyrinthdichtung abgedichtet Die Labyrinthdichtung

26 für die Rahmenquerleiste 6 besteht aus zwei Stegen

27 und 28, die von den beiden Schenkeln 29, 30 ausgehend sich entlang der freien Kante dieser Schenkel über die ganze Länge der Rahmenquerleiste 6 erstrecken. Beide Stege 27 und 28 ragen Ober die durch die strichpunktierte Linie 33 in Fig,4 angedeutete Mittelebene des Filters hinaus und berühren sich nicht. Sie haben vielmehr soviel Abstand zueinander, daß die Falte des Filtereinsatzes 1, wie besonders gut aus F i g. 1 und 4 ersichtlich, dazwischen gesteckt werden kann, so daß jeder der Stege 27 und 28 in eine Falte 31 beziehungsweise 32 des Filtereinsatzes hineinragt. Auf diese Weise bildet der nicht gefaltete Rand mit der Rahmenquerleiste 6 eine nahezu luftdichte Labyrinthdichtung, an der im Beispiel die beiden letzten Filterfalten 31 und 32, die Stege 27,28 und die Schenkel 29, 30 beteiligt sind. Diese Labyrinthdichtung erstreckt sich mit allen ihren Teilen über die gesamte Faltenlänge, das heißt also über die gesamte, in Richtung der Rahmenquerleiste 6 gemessene Breite des Filtereinsatzes und schließt an beiden Enden >:i die durch den Klebstoff S beziehungsweise 12 gegeben-:¹ Dichtung an.

Die Labyrinthdichtung 25 auf der anderen Seite zwischen der Rahmenquerleiste 5 und dem anderen, nicht gefalteten Filtereinsatzrand ist entsprechend ausgebildet, die beiden Labyrinthstege sind aus F i g. 1 ersichtlich und einer ist mit 98 bezeichnet. Die beiden Rahmenquerleisten 5 und 6 mit den zugehörigen Labyrinthdichtungen 25 und 26 sind spiegelsymmetrisch zur Mittelachse 37 ausgebildet.

Sämtliche Rahmenleisten 3 bis 6 weisen außen je eine Befestigungsrippe 38 bis 41 auf, die sich in der Filtermittelebene 33 erstreckt. Bei zusammengesetztem Filtereinsatz bilden die Befestigungsrippen 38 bis 41 einen geschlossenen Flansch, der den gesamten Filtereinsatz umgibt und bei eingebautem Filtereinsatz zwischen zwei Gegenflansche eingespannt ist. Auf beiden Seiten aller Befestigungsrippen 38 bis 41 ist je eine Nut 50, 51 mit halbkreisförmigem Querschnitt vorgesehen, die sich bei zusammengesetztem Filtereinsatz als endlose Nuten um den ganzen Rahmen 2 erstrecken. Die angrenzende Oberfläche der Rahmenlüisten 3 bis 6 ist jeweils Tangentialebene zum Querschnitt der Nuten 50, 51. In die Nuten 30,51 ist je ein Dichtring 52, 53 aus Moosgummi eingelegt Der Dichtring ist entspannt kürzer als der Umfang der zugehörigen Nut und deshalb unter Spannung eingelegt und wird durch diese Spannung gehalten. Der Querschnitt der Dichtringe 52, 53 ist kreisrund und so groß bemessen, daß der kreisrunde Querschnitt des gespannt aufgezogenen Dichtringes gerade zur Hälfte in die zugehörige Nut 50, 51 paßt. Man kann den Dichtring mittels Klebstoff am Rahmen anheften. Beim Ansfühungsbeispiel gemäß F i g. 1 bis 4 ist keine solche Klebung vorgesehen, weil der Dichtring durch seine Spannung hinreichenden Hall findet.

Der Rahmen 2 besteht aus Kunststoff, und zwar aus zwei Kunststoffteilen. Das eine, in F i g. 2 bis 4 unten gezeichnete Kuratstoffteil umfaßt die Rahmenquerleisten 5 und 6 mit 6en zugehörigen Labyrinthstegen 27 und 28, sowie 98 vollständig und die Rahmenlängsleiste 4, während das andere Kunststoffteil nur die Rohmenlängsleiste 3 umfaßt. Die Trennlinie zwischen den beiden Teilen ist in F i g. 2 durch die gestrichelte Linie 42 angedeutet. In Fig.4 sind die dort abgebrochen gezeichneten Enden dieser beiden Teile getrennt gezeichnet. Beim Zusammenbau ist die obere Rahmen-

leiste 3 abgenommen. Es wird dann zunächst der Klebstoff (2 in die untere Rahmenleiste eingegossen. Dann wird der Filtereinsatz t eingeschoben, wobei die beiden am Ende gelegenen Falten zwischen die Stege geraten. Der Einschub erfolgt in Faltenlängsrichtung. Dann wird die Flammenabschirmung 81 mit ihren äußeren Rändern eingesteckt. Ist dies geschehen, dann wird die Rahmenlängsleiste 3, in die vorher der Klebstoff 9 eingegossen wurde, aufgesetzt und anschließend werden die Stützstege 16 bis 18 aufgestiftet.

Zur Verbindung zwischen der Rahmenleiste 3 sind am oberen Rand der Rahmenquerleisten 5 und 6 Aufnahmen 45,46 vorgesehen, in die entsprechende Stifte 47 an der Rahmenquerleiste passen. Diese Steckverbindungen können nach Art von Druckknopfverbindungen ausgebildet sein. Die Halterung kann noch unterstützt werden durch eine Verklebung.

Sehr vorteilhaft ist eine Modifikation des dargestellten Ausführungsbeispiels, bei dem die Trennung zwischen den beiden Kunststoffteilen in der Höhenmitte entsprechend der gestrichelten Linie 49 verläuft. Die beiden Kunststoffteile des Rahmens 2 enthalten dann jeweils die halbe Länge der beiden Rahmenquerleisten 3 und 6 mit den zugehörigen Stegen der Labyrinthdichtung.

Man könnte den Rahmen auch in anderer Weise teilen, zweckmäßig ist es aber, die Trennebene so zu legen. daB sie quer zu den Falten verläuft, damit man beim Zusammensetzen den Einsatz in Faltenrichtung in die Labyrinthdichtung stecken kann und nicht etwa quer da/u einfädeln muß. was zwar auch möglich ist, aber schwieriger zu bewerkstelligen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche;

1. Rechteckiger Filtereinsatz for. Ansaugluftfilter von Brennkraftmaschinen, bestehend aus einem porösen, ziehharmonikaartig gefalteten Folienstreifen aus Filtermaterial, cjer in einen rechteckigen Rahmen gasdicht eingefaßt ist, wobei zur dichten Einfassung entlang der gefalteten Ränder des Folienstreifens eine Verklebung zwischen dem Folienstreifen und den anliegenden Rahmenleisten vorgesehen ist und zur dichten Einfassung entlang der glatten Ränder des Folienstreifens die an diesem anliegenden Rahmenleisten mit einem vorspringenden Steg in eine Faltentasche des Folienstreifens ragen und die Enden dieser Rahmenleisten und ihrer Stege mit den sich entlang der gefalteten Ränder des Folienstreifens erstreckenden Rahmenleisten verbunden sind, nach Patent 17 82600, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (2) mitsamt den Stegen (27, 28) aus zwei — miteinander verbundenen — Teilen aufgebaut ist, von denen jedes eine derjenigen Rahmenleisten (3,4) vollständig enthält, die sich entlang der gefalteten Ränder des Folienstreifens erstrecken, und daß auf der Reingasseite eine den ganzen Filtereinsatz abdekkende, an sich bekannte Rammenabschirmung (81) vorgesehen ist, die aus einem Metalldrahtnetz besteht, das mit Abstand (83) planparallel vor dem Filtereinsatz (1) angeordnet ist und dessen Randbereiche zweimal gegenläufig geknickt sind, von denen die inneren, zwischen zwei Knickkanten (84, 85) gelegenen Randbereiche (86) den Abstand (83) überbrücken und die äußeren, außerhalb der äußeren Knickkante (3S) gelegenen Randbereiche zusammen mit dem Filtereinsatz in den Rahmen (2) eingesteckt sind und zusamme.' mit dem Filtereinsatz mit dem Rahmen verklebt sind.

2. Filtereinsatz nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß entlang der entlang den glatten Rändern des Folienstreifens verlaufenden Rahmenleisten (5,6) je ein weiterer, eine Labyrinthdichtung (25, 26) für den Folienstreifen bildender Steg vorgesehen ist, wobei jeweils der einwärts gelegene Steg von dem der Flammenabschirmung (8i) gegenüber gelegenen Schenkel (29) der zugehörigen Rahmenteiste ausgeht und bis auf einen Zwischenraum an den anderen Schenkel (30) heranreicht und die zugehörigen äußeren, außerhalb der äußeren Knickkante (85) gelegenen Randbereiche der Flammenabschirmung zusammen mit je einer Faltentasche in diesen Zwischenraum gesteckt sind.

Die Erfindung betrifft einen rechteckigen Filtereinsatz für Ansaugluftfiltei· von Brennkraftmaschinen, bestehend aus einem porösen, ziehharmonikaartig gefalteten Folienstreifen aus Filtermaterial, der in einen rechteckigen Rahmen gasdicht eingefaßt ist, wobei zur dichten Einfassung entlang der gefalteten Ränder des Folienslreifens eine Verklebung zwischen dem Folien= streifen und den anliegenden Rahmenleisten vorgesehen ist und zur dichten Einfassung entlang der glatten Ränder des Folienstreifens die an diesem anliegenden Rahmenleisten mit einem vorspringenden Steg in eine Faltentasche des Folienstreifens ragen und die Enden dieser Rahmenleisten und ihrer Stege mit den sich entlang der gefalteten RSnder des Folienstreifens erstreckenden Rahmenleisten verbunden sind, nach Patent 17 82 600,

Aufgabe der Erfindung ist es einen Filtereinsatz nach s dem Heuptpatent dahingehend zu verbessern, daß die Herstellung vereinfacht wird, wobei auch eine Flammenabschirmung verwirklicht werden soll.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen mitsamt den Stegen aus zwei — miteinander verbundenen — Teilen aufgebaut ist, von deren jedes eine derjenigen Rahmenleisten vollständig enthält, die sich entlang der gefalteten Ränder des Folienstreifens erstrecken, und daß auf der Reingasseite eine den ganzen Filtereinsatz abdeckende, an sich bekannte

is Flammenabschirmung vorgesehen ist, die aus einem Metalldrahtnetz besteht, das mit Abstand planparallel vor dem Filtereinsatz angeordnet ist und dessen Randbereiche zweimal gegenläufig geknickt sind, von denen die inneren, zwischen zwei Knickkanten gelegenen Randbereiche den Abstand überbrücken und die äußeren, außerhalb der äußeren Knickkante gelegenen Randbereiche zusammen mit dem Filtereinsatz in den Rahmen eingesteckt sind und zusammen mit dem Filtereinsatz mit dem Rahmen verklebt sind.

Durch die Erfindung ergibt sich die Möglichkeit, den Filterrahmen, der an sich aus vier Teilen, nämlich den vier, die Rechteckseiten bildenden Rahmenleisten, aufgebaut ist, aus zwei Teilen zusammenzustecken und dabei den Filtereinsatz mit einzufassen. Der Filtereinsatz kann dabei entlang seiner gefalteten Ränder mit der zugehörigen Rahmenleiste verklebt werden, indem diese ausgegossen wird. Das kann geschehen, indem zunächst die eine Seite zuunterst gehalten wird und die eine Rahmenleiste ausgegossen wird und dann bei umgedrehtem, zusammengesetztem Filter entsprechend die andere Rahmenleiste ausgegossen wird. Mit den gleichen Arbeitsgängen — Zusammenstecken und Ausgießen — läßt sich auch die Flammenabschirmung mit einbauen und mit befestigen. Es sind keine weiteren Maßnahmen dazu erforderlich, a!s ein entsprechend vorgeknicktes Drahtnetz bereitzuhalten und dieses dann zusammen mit dem gefalteten Filtereinsatz zwischen die beiden Rahmenteile zu stecken, wenn diese zusammengesteckt werden. Beim Ausgießen der Rahmenleisten mit Klebstoff werden dann auch die betreffenden Ränder der Rammenabschirmung mit eingeklebt.

Der Ausgestaltung nach Anspruch 2 liegt das Problem zugrunde, die beiden anderen Ränder der

so FIammenabschirmr.ng auf möglichst einfache Weise zu fixieren. Das geschieht nach Anspruch 2 durch die sowieso vorhandene Labyrinthdichtung.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung, in der ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel dargestellt ist, näher erläutert In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 ein Filter nach der Erfindung in Faltenrichtung gesehen, wobei die dem Beschauer von Fig. t zugekehrte Rahmenlängsleiste abgenommen ist,
F i g. 2 das Filter aus F i g. 1 komplett in der Ansicht gemäß dem Pfeil II aus F ig. I,

F i g. 3 den Schnitt IH-III aus F i g. 2, wobei jedoch die Flammenabschirmung in der Mitte herausgebrochen ist und
F i g. 4 perspektivisch abgebrochen das rechte Ende des Filters aus F i g. 1 bis 3 mit der oberen, in F i g. 1 nicht mit dargestellten Rahmenlängsleiste angehoben.

In der Zeichnung ist mit I ein Filtereinsatz bezeichnet,

der, wie aus Fig.2 ersichtlich, rechteckige Kontur hat