DE2049773A1

DE2049773A1 - Ölfilter

Info

Publication number: DE2049773A1
Application number: DE19702049773
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Muller, Jacques, La Garenne Colom bes, Seine (Frankreich)
Priority date: 1969-10-10
Filing date: 1970-10-09
Publication date: 1971-04-15
Also published as: US3685655A; FR2062091A5; FR2097354A6; ES384324A1; GB1318765A

Description

Ölfilter

Die Erfindung betrifft einen Filter für Gas-, Dieseloder Heizöl, wobei zum selbsttätigen Ablassen des darin suspendierten Wassers nach dessen Sammeln ein Schwimmer und ein davon betätigtes Ablaßventil vorgesehen sind.

Brennstoffe für den Betrieb von Brennkraftmaschinen oder dergleichen enthalten im allgemeinen Sedimente und suspendierte Wassermoleküle, die dem guten Lauf und der Betriebssicherheit der Motoren schaden. Aus diesem Grunde ist es erforderlich, die Brennstoffe vor ihrer Verwendung zu filtern und das Wasser aus ihnen zu entfernen.

Während die Sedimente auf Grund ihrer Konsistenz leicht zurückzuhalten und abzutrennen sind, ist dies beim Wasser nicht der Fall, dessen Moleküle sich zu Tropfen vereinigen, die auf den Boden des Filters absinken. Das angesammelte Wasser muß bei einem bestimmten Niveau entfernt werden, wenn es nämlich dem Betrieb des Filters dadurch schaden würde, daß es sich mit dem Gasöl oder Dieselöl wieder vermischt.

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Es sind bereits verschiedene handbetätigte Vorrichtungen zum Wasserablaß bekannt· Sie sind jedoch wenig praktisch und rufen unvermeidlich einen unregelmäßigen Lauf oder gar den Stillstand der mit derart ausgestalteten Filtern versehenen Motoren hervor·

Automatische Ablaßvorrichtungen mit einem an einen Schwimmer angeschlossenen Ventil sind ebenfalls bekannt. Aber auch damit verläuft das Filtern nicht zufriedenstellend, denn die Schwingungen des mit einem so ausgestalteten Filter versehenen Motors werden auf den Schwimmer übertragen und wirken auf das Ablaßventil und rufen auf diese Weise ein kontinuierliches Sickern oder Lecken hervor.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Filters der eingangs angegebenen Art, der unempfindlich gegen Schwingungen ist.

Dies ist mit einem Filter der eingangs angegebenen Art erreicht, der erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß der zusammen mit dem Ventil in einer Wanne untergebrachte Schwimmer in unterer Ruhestellung ohne Beeinflussung des Ventils gegenüber demselben beweglich ist.

Vorteilhafterweise weist der Schwimmer eine Dichte geringfügig kleiner als diejenige von Wasser und geringfügig größer als diejenige der Kohlenwasserstoffe auf, besteht vorzugsweise aus Polypropylen. Weiterhin kann der Schwimmer mit Vorteil am Umfang mindestens eine axiale Wasserrinne besitzen. Darüber hinaus hat es sich als günstig herausgestellt, wenn der Schwimmer eine konische, von der Mitte zum Umfang abfallende obere Stirnfläche aufweist.

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Die erwähnte Wanne ist vorzugsweise an dem FiIterkerzengehäuse befestigt. Am Boden kann die Wanne mit Torteil einen Hahn zum Ablassen angesammelter Sedimente aufweisen.

In weiterer Vervollkommnung der Erfindung besitzt das Ventil eine Kugel, welche von einer Feder mit bestimmter Kraft gegen einen, vorzugsweise nachgiebigen, Sitzring gedruckt ist. Dabei wirkt die Kugel vorteilhafterweise auf der der Feder abgewandten Seite mit einem vom Schwimmer betätigbaren Stift zusammen. Ferner kann die Vorspannung der Feder vorzugsweise mittels eines verschraubbaren Einstellstücks auf der der Kugel abgewandten Seite einstellbar sein. Schließlich wirkt dabei in weiterer Vervollkommnung der Erfindung der Schwimmer über ein aus drei miteinander verbundenen Armen bestehendes Gestänge auf das Ventil ein, wobei ein endständiger Arm mit einem Ende am Schwimmer angreift und in der Nähe des anderen Endes um eine Achse einer Gabel verschwenkbar ist, während der andere endständige, mit dem Ventil zusammenwirkende Arm mit einem Ende um eine Achse einer zweiten Gabel verschwenkbar ist, ferner die beiden Gabeln auf einer über dem Ventil verlaufenden Geraden beiderseits vom Ventil liegen.

Statt eines solchen Kugelventils kann bei einer besonders einfachen und billigen Ausgestaltung der Erfindung auch ein Nadelventil vorgesehen sein, wobei eine Nadel koaxial im Schwimmer gleitend gelagert ist, welche mit der unteren Spitze auf einem Ventilsitz aufliegt und am oberen Ende einen Sprengring aufweist, welcher in unterer Ruhestellung des Schwimmers im Abstand vom Boden einer in der oberen Stirnfläche des Schwimmers vorgesehenen Aussparung liegt. Dabei kann der Schwimmer eine konische untere, vom Umfang zur Mitte abfallende Stirnfläche aufweisen.

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Vorteilhafterweise ist die Wanne mit Schwimmer und Ventil koaxial zum Filterkerzengehäuse angeordnet. Stattdessen ist jedoch auch eine gegenüber der Filterkerzengehäuseachse versetzte Anordnung der Wanne mit den darin untergebrachten Bauteilen möglich.

Nachstehend sind zwei Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Filters anhand der beigefügten Zeichnungen beispielsweise beschrieben. Darin zeigen:

Fig. 1 die Ansicht eines Längsschnitts durch den unteren, mit einer automatischen Wasserentleerung versehenen Teil eines erfindungsgemäßen Filters, wobei das Ablaßventil geschlossen ist und der Schwimmer sich in der untersten Stellung befindet!

Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Ansicht derselben Ausführungsform, wobei das Ablaßventil geöffnet ist}

Fig. 3 eine der Fig. 1 entsprechende Ansicht einer zweiten, einfacheren und billigeren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Filters, wobei das Ablaßventil geschlossen ist und der Schwimmer sich in der untersten Stellung befindet.

Der Filter Λ (Fig. 1 und 2) beliebiger Bauart, beispielsweise vom Rillenscheibenkerzentyp, ist mit einer unteren Wanne 2 versehen, in welcher sich das Wasser des zu filternden bzw. gefilterten Öles sammelt. In der Wanne 2 ist eine Kugel 3 aus nichtrostendem Stahl in einem Kanal 4 eines Trägers 5 vorgesehen, welche durch eine Druckfeder 6 auf einen nachgiebigen Sitzring 7 gepreßt ist, der eine

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vollkommene Abaicntting gewährleistet. Die Feder 6 ist genau auf einen "bestimmten Druck eingestellt, entsprechend dem in der Filterwanne herrschenden Druck, ferner unter Berücksichtigung der Motorschwingungen. Die Feder 6 stützt sich auf einem von außen zugänglichen Einstellstück 8 ab, das auf den Träger 5 aufgeschraubt ist.

Ein Stift 9» der frei durch einen Kanal 10 in einem Tragstück 11 für den Sitzring 7 vertikal nach oben ragt, stützt sich auf der Kugel 3 ab. Der Stift 9 weist eine solche Länge auf, daß er über das Tragstück 11 hinausragt.

Ein Schwimmer 12 aus Polypropylen ist in der Filterwanne 2 über dem Träger 5 angebracht. Dieser Schwimmer 12 weist seitliche Wasserrinnen 1$ auf, sowie entsprechende Aussparungen 14. Der Schwimmer 12 ist mit einem Schwingarm 15 verbunden, der an einem Ende auf einer Achse 16 sitzt, die unten am Schwimmer 12 befestigt ist. Am anderen Ende ist der Schwingarm 15 drehbar auf einer Achse 1? einer am Träger 5 angebrachten Gabel 18 gelagert, so daß der Schwingarm 15 an einem überstehenden Teil 15a mittels eines Armes 19 mit dem einen Ende eines weiteren Schwingarmes 20 verbunden ist, der am anderen Ende um eine Achse 21 einer Gabel 22 am Träger 5 drehbar gelagert ist. Die beiden Gabeln 18 und 22 liegen auf einer Linie, die durch die Achse vom Stift 9 läuft. Die Achse 21 ist in einer geringen Entfernung vom Träger 5 angebracht, während die Achse 17 höher liegt, damit die Schwingarme 15 und 20 derart zusammenwirken können, daß eine genügende Übersetzung zwischen der nach oben gerichteten Kraft des Schwimmers 12 und dem Gegendruck auf den Stift 9 erhalten wird (Verhältnis 10 zu 20).

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Der Schwimmer 12 ist ebenso wie die gekoppelten Schwingarme 15 "und 20 vom Ventil 3»6,7 unabhängig. Bei normalem Betrieb des Filters 1 liegt der Schwingarm 20 im Abstand vom freien benachbarten Ende des Stiftes 9· Sobald das angesammelte Wasser in der Wanne 2 ein bestimmtes, kriti-■ sches Niveau erreicht, ruft der Schwimmer 12 eine nach oben gerichtete, auf die Arme 15 und 20 einwirkende Kraft hervor, welche durch das Spiel der Schwingarme 15»20 den Schwingarm . 20 auf den Stift 9 drückt und denselben verschiebt, so daß die Kugel 3 vom Sitzring 7 abhebt und das in der Wanne 2 angesammelte Wasser abfließt. Der Schwimmer 12 sinkt wieder, so daß die Kugel 3 freigegeben und von der Feder 6 auf den Sitzring 7 gedrückt wird.

Das gute Funktionieren des Filters mit Wasserentleerung wird nicht nur durch diese Unabhängigkeit von Ventil 3» 6,7 und Schwimmer 12 erreicht, sondern auch durch die Verwendung eines Schwimmers 12 aus Polypropylen, dessen Dichte (0,9) unter der des Wassers (1) aber über der von Kohlenwasserstoffen (0,89) liegt. Dies erlaubt die Verwendung eines Schwimmers 12 verminderter Abmessungen, der nur auf Wasser schwimmt. Die Wasserrinnen 13 gewährleisten ein leichtes Strömen von Flüssigkeit zu den Filterelementen hin.

Bei der beschriebenen Ausführungsform ist die Wanne 2 mit dem Ventil 3,6,7_;dem Schwimmer 12 und dem verbindenden Gestänge 15,19»20 auf der Filterachse angeordnet. Es ist jedoch ohne Nachteil auch eine in Bezug auf diese Achse versetzte Anordnung möglich, z. B. bei geänderter Form der Wanne 2, um nötigenfalls die Höhe der letzteren zu verringern.

In Fig. 3 ist eine weitere, vereinfachte und billigere Ausführungsform der Erfindung dargestellt.' Dabei ist

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eine Wanne 23 vorgesehen, in der ein Schwimmer 24 von geeigneter Dichte frei beweglich angeordnet ist, der vorzugsweise eine zur zylindrischen Seitenfläche hin geneigte obere Stirnfläche 25 und eine ebensolche untere Stirnfläche 26 aufweist, und der auf der zylindrischen Seitenfläche mit mindestens einer Wasserrinne 27 versehen ist, um den Durchgang von Wassertropfchen zu erleichtern.

In der Achse des Schwimmers 24 ist eine Nadel 28 angeordnet, die in einer Laufbuchse 29 axial verschieblich geführt ist. Diese Nadel 28, die in noch zu beschreibender Weise vom Schwimmer unabhängig ist, stützt sich auf einem Sitz 30 eines Mundstücks 31 ab, das auf den Boden der Wanne 23 aufgesetzt ist. ' ,

Die Nadel 28 weist eine solche Länge auf, daß das obere Bade sich in einer Aussparung 32 verschieben kann, die zu diesem Zweck in der oberen Stirnfläche 25 des Schwimmers 24 ausgebildet ist. Ein Sprengring 33 begrenzt die gegenseitige Bewegung von Nadel 28 und Schwimmer 24.

Diese Anordnung gewährleistet eine von der Nadel 28 unabhängige Beweglichkeit des Schwimmers 24 in seiner untersten Stellung, der sich dann beispielsweise unter der Wirkung von Stoßen oder Vibrationen ohne irgend eine Wirkung auf die Nadel 28 bewegen kann, die auf dem Sitz 30 ruhen bleibt.

Die Wanne 23 ist am oberen Teil mit einem Verbindungsstück 34 zur Anbringung am Filter 35 versehen. Am Boden weist die Wanne 23 einen Hahn 36 zur Leerung des Filters auf, wenn dies erforderlich ist.

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Claims

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Ansprüche

rl J Filter für Gas-, Diesel- oder Heizöl, wobei zum selbsttätigen Ablassen' des darin suspendierten Wassers nach dessen Sammeln ein Schwimmer und ein davon betätigtes Ablaßventil vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß der zusammen mit dem Ventil (3,6,7?28,30) in einer Wanne (2j23) untergebrachte Schwimmer (12J24-) in unterer Ruhestellung ohne Beeinflussung des Ventils (3»6,75 28,30) gegenüber demselben beweglich ist.

2. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer (12J24-) eine Dichte geringfügig kleiner als diejenige von Wasser und geringfügig größer als diejenige der Kohlenwasserstoffe aufweist, vorzugsweise aus Polypropylen besteht.

3. Filter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer (12; 24-) am Umfang mindestens eine axiale Wasserrinne (13|27) aufweist.

4·. Filter nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer (12$24) eine konische, von der Mitte zum Umfang abfallende obere Stirnfläche (25) aufweist.

5· Filter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wanne (2j23) an dem Filterkerzengehäuse (1|35) befestigt ist.

6. Filter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wanne (2;23) am Boden einen Hahn (36) zum Ablassen angesammelter Sedimente aufweist.

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?. Filter nach, einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil eine Kugel (3) aufweist, welche von einer Feder (6) mit bestimmter Kraft gegen einen, vorzugsweise nachgiebigen, Sitzring (7) gedrückt ist.

8. Filter nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Kugel (3) auf der der Feder (6) abgewandten Seite mit einem vom Schwimmer (12) betätigbaren Stift (9) zusammenwirkt.

9. Filter nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannung der Feder (6) mittels eines verschraubbaren Einstellstücks (8) auf der der Kugel (3) abgewandten Seite einstellbar ist.

10. Filter nach Anspruch 7» 8 oder 9» dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer (12) über ein aus drei miteinander verbundenen Armen (15»19»20) bestehendes Gestänge auf das Ventil (3»6,7) einwirkt, wobei ein endständiger Arm (15) mit einem Ende am Schwimmer (12) angreift und in der Nähe des anderen Endes um eine Achse (17) einer Gabel (18) verschwenkbar ist, während der andere endständige, mit dem Ventil (3»6,7) zusammenwirkende Arm (20) mit einem Ende um eine Achse (21) einer zweiten Gabel (22) verschwenkbar ist, ferner die beiden Gabeln (18$22) auf einer über dem Ventil (3,6,7) verlaufenden Geraden beiderseits vom Ventil (3,6,7) liegen.

11. Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Nadel (28) koaxial im Schwimmer (24) gleitend gelagert ist, welche mit der unteren Spitze auf einem Ventilsitz (30) aufliegt und am oberen Ende einen Sprengring (33) aufweist, welcher in unterer Ruhestellung

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des Schwimmers (24) im Abstand vom Boden einer in der oberen Stirnfläche (25) des Schwimmers (24) vorgesehenen Aussparung. (32) liegt.

12. Filter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer (24) eine konische untere, vom Umfang zur Mitte abfallende Stirnfläche (26) aufweist.

13. Filter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wanne (2;23) mit Schwimmer (12,24) und Ventil (3»6,7t 28,30) koaxial zum Eilterkerzengehäuse (2$35) angeordnet ist.

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