DE2844452A1

DE2844452A1 - Oelbad-luftfilter

Info

Publication number: DE2844452A1
Application number: DE19782844452
Authority: DE
Inventors: Alberto Garigioli
Original assignee: WHITEHEAD MOTO FIDES STABIL
Current assignee: WHITEHEAD MOTO FIDES STABIL
Priority date: 1977-10-25
Filing date: 1978-10-12
Publication date: 1979-04-26
Also published as: FR2407360B1; IT1091078B; US4224042A; GB2007528B; GB2007528A; BE871489A; FR2407360A1; BR7807022A

Description

PATENTANWÄLTE HELBE R & ZENZ ■ Q CES SE R WEQ 47·Β144 ZWlNBENBEqSTELaBESI-74108

¥ 7808

WHITEHEAD MOTOFIDES S.p.A., Via Salvatore Orlando, I-571OO Livorno/Italien

Ölbad-Luftfilter

Die Erfindung betrifft einen Luftfilter für Verbrennungskraftmaschinen, bei dem in einem den Filter enthaltenen Gehäuse die Luft mit einer Flüssigkeit in Kontakt gebracht wird, wobei diese Flüssigkeit zweckmäßigerweise Öl ist. Derartige Filter werden ; im allgemeinen in Antriebsmaschinen vorgesehen, bei denen die zugeführte Luft sehr staubig und schmutzig ist, beispielsweise in Erdbewegungsmaschinen, Traktoren, Lastkraftwagen u.dgl.

Filter dieser Art haben im allgemeinen ein zylindrisches äußeres Gehäuse, an dessen Boden das Öl enthalten ist, während im mittleren und oberen Bereich

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Metallgitter-Filterpatronen angeordnet sind. Die dem Filter durch, ein axiales zylindrisches Rohr ins Innere des Gehäuses zugeführte Luft strömt in den unteren inneren Abschnitt des das Öl' enthaltenden Gehäuses. Ein Teil der in der Luft enthaltenen festen Teilchen wird von den durch die Sogwirkung aufsteigenden Ölteilchen zurückgehalten, während der Rest durch die Filterpatrone zurückgehalten wird. Die von der Maschine angesaugte gefilterte Luft tritt oberhalb der Filterpatronen aus dem Gehäuse aus.

Die vorerwähnten bekannten Filter zeigen eine Reihe von Nachteilen. So verursachen sie merklichen Druckabfall und die Filterwirkung ist bei niedrigem Luftdurchsatz gering, weil die der Luft zugeordnete Ölmenge unter diesen Bedingungen während ihres Durchtritts minimal und in vielen Fällen unzureichend ist.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, einen Luftfilter des hier in Frage stehenden Typs zu schaffen_f bei dem die erwähnten Nachteile nicht \ auftreten.

Ausgehend von einem Luftfilter für Verbrennungskraftmaschine^ bei dem in einem den Filter enthaltenden Gehäuse die Luft mit einer Flüssigkeit in Kontakt gebracht wird, wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Filter eine erste Einrichtung zur Schaffung eines im wesentlichen konstanten Verhältnisses der Menge der den Filter durchströmenden Luft und der der Luft während ihrer Durchströmung zugeordneten Flüssigkeitsmenge aufweist.

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Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert, und zwar zeigt:

Fig. 1 eine Schnittansieht durch ein

erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Luftfilters}

Fig. 2 eine Schnittansicht durch einen ' · auf das Innenrohr des in Fig. 1 gezeigten Filters aufzusetzenden unteren Bauteils;

Fig. 3 eine Schnittansicht durch ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Luftfilters}

Fig. k eine Schnittansicht durch einen auf

das Innenrohr des in Fig. 3 gezeigten Filters aufzusetzenden unteren Bauteils} und

Fig. 5 eine Teildraufsicht auf einen oberhalb des in Fig. h gezeigten Bauteils angeordneten Bauteil.

Der in Fig. 1 gezeigte erfindungsgemäße Luftfilter weist ei» mit 1 bezeichnetes im wesentlichen zylindrisches und vorteilhafterweise aus Blech hergestelltes äußeres Gehäuse 1 auf, das aus einem oberen Gehäuseteil 2 und einem unteren Gehäuseteil 3 · zusammengesetzt ist, die voneinander trennbar sind. Der obere Gehäuseteil 2 weist eine obere Gehäuseabschlußwand k auf, während seine Unterseite offen und mit einem äußeren ringförmigen Rand 5 versehen ist, der in Abwärtsrichtung L-förmig gebogen ist.

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Xn seinem oberen Abschnitt weist der Gehäuseteil 2 eine Bohrung 6 auf, in welcher ein aus Blech hergestellter Rohrabschnitt 7 für den Lufteinlaß eingesetzt ist, und in eine Bohrung 8 ist ein ebenfalls aus Blech hergestellter" Rohrabschnitt 9 für die austretende Luft so eingeschweißt, daß er vom Gehäuse 1 vortritt.

Der untere Gehäuseteil 3 ist an der Oberseite offen und weist einen äußeren ringförmigen Rand 11 auf, während sein unterer Bereich einen progressiv abnehmenden Durchmesser und eine untere Gehäuseabschlußwand 12 hat, auf deren Innenseite ein geeignet kalibrierter Sockel 13 aufgeschweißt ist, dessen Durchmesser in Aufwärtsrichtung progressiv zunimmt und der eine geringfügig größere Höhe als der sich im Durchmesser verringernde Bereich des unteren Gehäuseteils 3 hat. Das Öl lh ist in diesem unteren,im Durchmesser abnehmenden Bereich des Gehäuseteils 3 und innerhalb des Sockels 13 enthalten.

Das innerhalb des Gehäuses 1 gelegene Ende des Rohrabschnitte 7 ist unter k5 abgeschnitten und mit dem oberen Ende eines ebenfalls unter h5 abgeschnittenen senkrechten Rohrabschnitte 15 aus Blech verschweißt, der axial im Gehäuse 1 angeordnet ist. Der zylindrische Rohrabschnitt 15 endet unten etwas oberhalb des Niveaus des Randes des unteren Gehäuseteils 3* ^Im oberen Gehäuseteil 2 des Gehäuses

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1st eine Filterpatrone 17 bekannter Art um den Rohrabschnitt 15 herum angeordnet,■die vorteilhafterweise aus rohrförmigen! galvanis'iertem Stahlgeflecht, hergestellt und zwischen einer oberen Ringscheibe und einer unteren Ringscheibe I9 eingeschlossen ist, von denen ,die obere Ringscheibe mit dem Gehäuseteil 2 des Gehäuses 1 verschweißt ist, während die zweite Ringscheibe durch einen geeigneten ' ' Preßsitz auf dem senkrechten Rohrabschnitt 15 befestigt ist, wobei die Scheibe 19 verformt wird, und ihrerseits Einprägungen 20 im Rohrabschnitt 15 bildet.

Auf dem unteren Abschnitt des senkrechten Rohrabschnitts 15 ist ein oberer zylindrischer Abschnitt eines zweckmäßigerweise aus Kunststoff hergestellten Bauteils 23 befestigt, der ein inneres konisches Rohrstück 2k aufweist, das in der in Fig. 2 gezeigten Weise axial von der Unterseite des zylindrischen Abschnitts 22 ausgeht und einen in Abwärtsrichtung progressiv zunehmenden Durchmesser hat, und außerdem eine äußere zylindrische Wand 25 aufweist, die mittels einer Anzahl von Speichen 26, beispielsweise acht solcher Speichen, mit dem inneren Rohrstück 2k verbunden ist. Der Neigungswinkel der Erzeugenden des Rohrstücks 2k relativ zur Längsmittelachse des Bauteils 23 liegt zweckmäßigerweise bei 7 » wobei eine Abweichung im Bereich von 5 bis 9 zulässig ist* Die Länge des Rohrstücks 2k ist so gewählt, daß sein unteres Ende etwa in der Nähe der Mitte der Höhe des Sockels 13 steht, und es hat einen

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_ NAOHGEREIC

unteren Durchmesser, der innerhalb des Sockels liegt. Am unteren Teil des Rohrstücks Zk ist eine Zahnung 28 vorgesehen, welche die Form einer Vielzahl von Zähnen 29 und Zwischenräumen 30 von im wesentlichen dreieckiger Form und gleichmäßiger Verteilung hat. Die Höhe der Zahnung 28 erreicht etwa das Niveau der Speichen 26, so daß die unteren Scheitel der Zähne 29 in das Öl Ik eintauchen, während die oberen Scheitel der Zwischenräume 30 etwa in Höhe der Oberfläche des Öls Ik stehen.

Die äußere zylindrische Wand 25 hat einen im wesentlichen dem Innendurchmesser des unteren Gehäuseteils des Gehäuses 1 entsprechenden Durchmesser und seine Höhe entspricht etwa der Länge des zylindrischen Abschnitts des unteren Gehäuseteils 3· Zusätzlich weist die zylindrische Wand an der Oberseite einen umlaufenden Randflansch 32 auf, der zwischen dem äußeren ringförmigen Rand 5 des oberen Gehäuseteils und dem äußeren ringförmigen Rand 11 des unteren Gehäuseteils 3 mit Befestigungshaken 3k eingeklemmt ist. Die Befestigungshaken 3k bestehen aus zugeordneten Hakenteilen 35 und Schließteilen 36, die am oberen Gehäuseteil 2 bzw. dem unteren Gehäuseteil 3 des Gehäuses 1 befestigt sind.

Vom oberen Rand der Wand 25 stehen eine Anzahl von' Fortsätzen 37 vor, die in der in Fig. 1 gezeigten Weise durch Warmverformung über den oberen Rand eines Bauteils 39 umgebogen sind, das ebenfalls

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aus Kunststoff hergestellt ist und einen zentralen Ring 4o aufweist, dessen Innendurchmesser im wesentlichen gleich dem Auß endurohme's s er des Rohr ab schnitte 15 ist. Der zentrale Ring 4o ist auf dem unteren Teil des RohrabSchnitts I5 aufgesetzt. Auf der Innenwand des Rings 40 ist ein am Ringabschnitt I5 abdichtender Dichtring 41 angeordnet, und außerdem ist eine ringförmige Sitzfläche 42 zum Einrasten eines zugeordneten äußeren Ringvorsprungs 43 des zylindrischen Abschnitts 23 vorgesehen. Die ~ zylindrische Ringwand 38 des Bauteils 39 ist durch eine beispielsweise der Anzahl der Speichen 26 entsprechende Anzahl von Speichen 44 mit dem zentralen Ring 40 verbunden. Eine Filterpatrone von gleichem Typ wie die Filterpatrone 17 ist zwischen den Speichen 26 und 44 angeordnet.

Der in Fig. 1 gezeigte erfindungsgemäße Filter ist in der folgenden ¥eise zusammengesetzt.

Der obere Gehäuseteil 2 und der untere Gehäuseteil 3 des Gehäuses 1 werden zunächst separat hergestellt, wobei der Rohrabschnitt 9» die Rohrabschnitte 17 und 15 und die die Filterpatrone 17 umfassenden Ringscheiben 18 und 19 am Gehäuseteil 2 und der Sockel 13 am Gehäuseteil 3 befestigt werden. Dann wird auf dem Bauteil 23 der Bauteile 39 befestigt, indem der Ringvorsprung 43 in die Sitzfläche 42 eingerastet und dann die Fortsätze 37 nach dem Einsetzen der Filterpatrone 45 verformt werden. Nach der Füllung des unteren Gehäuseteils 3 mit Öl 14

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wird der mit dem Dichtring 33 versehene äußere umlaufende Randflansch 32 des Bauteils 23 auf don ringförmigen Rand 11 des unteren Gehäuseteils 3 aufgesetzt. Der äußere ringförmige Rand des oberen Gehäuseteils 2 wird dann auf den Dichtring aufgesetzt und der untere Teil des Rohrabschnitte 15 wird entsprechend in den zentralen Ring ί|·0 und du den oberen zylindrischen Abschnitt 22 des Bauteils eingesetzt. Die Gehäuseteile 2 und 3 werden dann mittels der Befestigungshaken "^h hermetisch dicht miteinander verbunden.

Fig. 3 zeigt ein abweichendes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Luftfilters. Dieser Filter weist ebenfalls ein im wesentlichen zylindrisches, zweckmäßigerweise aus Blech hergestelltes und mit 51 gekennzeichnetes äußeres Gehäuse auf, und besteht aus einem oberen Gehäuseteil 52 und einem unteren Gehäuseteil 53, die voneinander trennbar sind. Der obere Gehäuseteil 52 weist eine obere Gehäuseabschlußwand $k auf, während er an seiner Unterseite offen und mit einem L-förmig in Abwärtsrichtung gebogenen äußeren ringförmigen Rand 55 versehen ist. Rohrabschnitte 56 und 57 für den Einlaß bzw. Auslaß der Luft sind im oberen Bereich des Gehäuseteils befestigt, und entsprechen den Rohrabschnitten 7 und 9 in Fig. 1. Außerdem ist der Rohrabschnitt 56 an einem dem Rohrabschnitt 15 ähnlichen, senkrechten axialen Rohrabschnitt 58 befestigt.

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NAOHGSi\ΙΓ : H

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Der Rohrabschnitt 58 endet an seiner Unterseite geringfügig über der Höhe eines umlaufenden Ringraumes 60 der von einem nach außen gewölbten Ringabschnitt 61 in der Wand des Gehäuseteils 52 gebildet wird. Eine der Filterpatrone 17 in Fig. 1 ähnliche Filterpatrone 62 ist im oberen Gehäuseteil 52 des Gehäuses 51 um den Rohrabschnitt 58 herum angeordnet und wird zwischen einer oberen Ring- " - " scheibe 63 und einer unteren Ringscheibe 6k gehalten, die am Gehäuseteil 52 des Gehäuses 51 angeschweißt sind. Eine in Richtung zur Unterseite des Gehäuses geneigte ringförmige Abschirmwand 65 ist unter der Ringscheibe 6k vorgesehen und weist eine Ringwand auf, die über innere Rastvorsprünge 67 auf der Wand des Gehäuseteils 52 gerastet ist.

Der untere Gehäuseteil 53 isi^bben offen und mit einem ringförmigen Rand 70 versehen, während sein unterer Bereich einen progressiv abnehmenden Durchmesser und eine untere Abschlußwand 71 hat, auf deren Innenseite ein zylindrischer Sockel 72 geschweißt ist,· dessen Höhe etwas geringer als die Höhe des Bereichs sich verringernden Durchmessers des unteren Gehäuseteils 53 ist. An der Oberseite des Sockels 72, an der eine Vielzahl von Bohrungen 73 vorgesehen sind, sind außerdem eine Anzahl von beispielsweise acht radialen Rippen 7^· vorgesehen, deren äußere Endabschnitte 75 nach oben umgebogen sind und auf einem inneren Ringvorsprung 76 auf der Umfangswand des unteren Gehäuseteils 53 aufruhen. Eine Scheibe 78 ist an den radialen Rippen 7k beispielsweise durch

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INACHSEREICHTi

C ——

Schweißung befestigt und weist oberhalb des 2844452 Sockels 72 mittig einen etwa konischen nach oben weisenden Teil 79 auf, in der' Nähe von dessen Basis oberhalb des Randes des Sockels 72 eine Anzahl von beispielsweise Vier Längsschlitzen 81 eingearbeitet sind·, die von einem Blechabschnitt des Teils 79 ausgehen, der ausgeschnitten und nach oben gebogen ist. Die Scheibe 78 ist an ihrem äußeren Rand mit einem nach oben umgebogenen Ringabschnitt 83 versehen, der durch seinen Kontakt mit Speichen 84 eines Bauteils 85 die Positionierung dieses Bauteils 85 unterstützt.

Der (besser in Fig. k erkennbare) Bauteil 85 ist ähnlich dem in Fig. 2 gezeigten Bauteil 23 aufgebaut. In dieser Hinsicht ist auch der Bauteil 85 zweckmäßigerweise aus Kunststoff hergestellt und weist einen dem Abschnitt 22 des Bauteils 23 von Fig. 2 ähnlichen oberen zylindrischen Abschnitt auf, der über den äußeren unteren Abschnitt des Rohrabschnitts 58 steckbar ist. Ein inneres konisches Rohrstück 89» dessen Durchmesser in Abwärtsrichtung progressiv zunimmt, tritt in Axialrichtung von der '. Unterseite des Abschnitts 88 vor und ist mit einem sich nach außen aufweitenden Endabschnitt 90 versehen. Die Neigung der Erzeugenden des konischen Rohrstücks 89 liegt vorteilhafterweise ebenfalls bei 7° + 2° wie beim konischen Rohrstück Zk, Die Länge des Rohrstücks 89 mit dem Endabschnitt ist so gewählt, daß der untere Rand des Abschnitts in der- Nähe der Scheibe 78 liegt und die Form des Endabschnitts 90 ist so gewählt, daß er in Richtung

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zum Teil 79 einen Abschnitt" minimalen Durchtrittequerschnitts an den Schlitzen 81 bildet. Im Endabschnitt 90 ist eine der Zahnung 28 ähnliche Zahnung 92 vorgesehen, welche die Form einer Vielzahl von im wesentlichen dreieckigen Zähnen 93 und gleichmäßig verteilten Zwischenräumen $h hat.' Die Höhe der Zahnung 92 reicht im wesentlichen bis zum Anfang des Endabschnitts 90, so daß die unteren Scheitel der Zähne 93 in das mit 95 bezeichnete Öl eintauchen, welches den unteren Gehäuseteil etwa bis zum inneren Ringvorsprung J6 füllt, und die oberen Scheitel der Zwischenräume 9^ liegen etwa beim oberen Niveau des Öls 95· Eine äußere zylindrische ¥and 78 ist mittels der Speichen 84 starr mit dem Endabschnitt 90 verbunden und hat einen Außendurchmesser, der kleiner als der Innendurchmesser des Gehäuses 51 ist, so daß eine Ringkammer 99 gebildet wird. Die zylindrische Wand 98 reicht bis zum Ringraum 60 und ist an ihrer Oberseite mit einer äußeren Ringrippe 101 versehen. Etwas unterhalb ihrer Mitte weist sie außerdem einen Ringansatz 102 auf, in dem eine Vielzahl von Durchgangsbohrungen IO3 vorgesehen sind. Ein im Querschnitt C-förmiger Dichtring 10Λ ist auf den Rand des Ringansatzes 102 .außerhalb der Bohrung 103 aufgelegt und wird zwischen dem äußeren ringförmigen Rand 55 des Gehäuseteils und dem äußeren ringförmigen Rand 70 des Gehäuseteils 53 eingeklemmt, wenn den Befestigungshaken 3^ von Fig. 1 ähnlichen Befestigungshaken I05 geschlossen werden.

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naougereichtI

"fi

Der Bauteil 85 ist außerdem mit mehreren senkrecht vom oberen Rand der ¥and 98 vorstehenden Fortsätzen 106 versehen, die in der in Fig. 3 gezeigten Weise in zugeordnete Schlitze 107 (Fig. 5) in einem äußeren Rand 111 eines Bauteils 108 eingreifen und über den Rand 111 warm verformt sind, so daß der Bauteil 108 und der Bauteil 85 fest miteinander verbunden sind. Der ebenfalls aus Kunststoff herge-. stellte Bauteil 108 hat eine ebene obere Fläche 109, die an ihrem äußeren Rand 111 mit einer Vielzahl von schaufelartigen Flossen oder Rippen 110 versehen ist, die ihrerseits in geeignetem Abstand geneigt angeordnet sind und so eine spiralartige Beschaufelung bilden. Auf der Innenseite der ebenen Fläche IO9 ist ein zylindrischer Wandabschnitt 112 vorgesehen, der an seinem unteren Ende einen zentralen Ring 113 aufweist, dessen Innendurchmesser im wesentlichen gleich dem Außendurchmesser des Rohrabschnitts 58 ist, auf dessen Unterseite er aufruht. Ein auf dem Rohrabschnitt 58 abdichtender Dichtring 114 ist im Ring 113 eingesetzt, und auf dem zylindrischen Abschnitt 88 ist eine ringförmige Sitzfläche II5 gebildet, in welche ein zugeordneter äußerer Ringvorsprung II6 einrastbar ist. Eine Filterpatrone 118 vom gleichen Typ wie die Filterpatrone ist zwischen den Bauteilen 8.5 und 108 gehalten.

Der in Fig. 3 gezeigte erfindungsgemäße Filter ist in der folgenden Weise zusammengesetzt.

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j NACHpEREtGHTJ

Der obere Gehäuseteil 52. und der untere Gehäuseteil des Gehäuses 51 werden zunächst getrennt hergestellt, wobei der Rohrabschnitt 57, die Rohrabschnitte 56' und 58, die die Filterpatrone 62 haltenden Scheiben 63 und 64 und die ringförmige Abschirmwand 65 am Gehäuseteil 52 befestigt werden, während der Sockel 72 mit den Radialrippen 74 und der Scheibe 78 am Gehäuseteil 53 befestigt wird. Der Bauteil 108 wird dadurch auf dem Bauteil 85 befestigt, daß der Ringvoisprung 116 in die Sitzfläche II5 eingerastet und die Fortsätze IO6 über den Rand'111 umgebogen werden, nachdem die Filterpatrone 118 eingesetzt ist. Nach der Füllung des unteren Gehäuseteils 53 mit ' Öl 95 wird der Ringansatz 102, auf dem der Dichtring 104 aufgesetzt ist, auf den ringförmigen Rand des unteren Gehäuseteils 53 aufgesetzt, und der untere Rand der Speichen 84 ruht auf dem oberen Rand des Abschnitts 83 der Scheibe 78. Der äußere ringförmige Rand 55 des oberen Gehäuseteils 52 wird dann auf den Dichtring 108 aufgesetzt und entsprechend wird das untere Ende des RohrabSchnitts 58 in den zentralen Ring 113 und in den oberen zylindrischen Abschnitt 88 des Bauteils 85 eingeschoben. Die Gehäuseteile 52 und 5.3 werden· dann mittels der Befestigungshaken 105 hermetisch dicht miteinander verbunden.

Die Arbeitsweise des in Fig. 1 gezeigten Luftfilters ist wie folgt.

Durch die auf den Rohrabschnitt 9 ausgeübte Saugkraft tritt die zu filternde Luft in den Rohrabschnitt

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NACHCE,r:r_k_;-t

ein, durchströmt den senkrechten Rohrabschnitt und das konische Rohrstück '2k des Bauteils 23, und strömt dann aus den Zwischenräumen 30 der Zahnung 28, wobei sie am'Öl 14 entlangstreicht. Ein großer Teil der in der Luft enthaltenen verunreinigenden Teilchen werden von den durch die Sogwirkung herausgerissenen Ölteilchen zurückgehalten und in den Filterpatronen 45 und 70 aufgefangen. Das Öl fällt dann außerhalb des Sockels 13 zur Unterseite des unteren Gehäuseteils 3 zurück, und tritt über (nicht gezeigte) Bohrungen in den Sockel zurück. Die gereinigte Luft strömt dann durch den Rohrabschnitt 9 aus dem Gehäuse 1 aus. Der in Fig. 1 gezeigte beschriebene Luftfilter weist die Nachteile bekannter Filter nicht auf. Da die Luft, durch das konische Rohrstück Zk zum Öl im Boden des Gehäuses 1 strömt, tritt nur ein relativ geringer Druckabfall auf und hinreichend hohe Durchsätze können erreicht werden. Außerdem ist auch die Filterwirkung bei geringen Durchsätzen erheblich verbessert. Dies ist darauf zurückzuführen, daß bei niedrigen Durchsätzen der Ölstand im unteren ; Gehäuseteil 3 relativ hoch ist, so daß die unbedeckten Abschnitte der Zwischenräume 30 der Zahnung 28 relativ klein sind. Daher ist die Strömungsgeschwindigkeit der Luft durch die Zwischenräume 30 hinreichend hoch, um sich selbst mit der erforderlichen Ölmenge zur Filterung der Luft zu beladen. Die Strömungsgeschwindigkeit unter Arbeitsbedingungen wird^ natürlich von einem Gleichgewichtszustand zwischen der zunehmenden Freigabe der Zwischenräume 30 und der zunehmenden Verringerung der Luftgeschwindigkeit bestimmt.

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I NACHG&RE1OHT

TWPiXST

Bei mittleren und höheren Durchsätzen werden größere Querschnitte der Zwischenräume 30 frei, jedoch ist die Strömungsgeschwindigkeit der Luft im wesentlichen konstant, so daß sich ein konstantes und optimales Verhältnis zwischen der den ^ilter durchströmenden Luftmenge und der während ihrer Durchströmung auf die Luft einwirkenden Ölmenge einstellt, wodurch weitgehend gleichmäßige FiIteV-bedingungen sichergestellt werden.

Die Arbeitsweise des in Fig. 3 gezeigten Luftfilters entspricht der Arbeitsweise des in Fig. 1 gezeigten beschriebenen Filters weitgehend. Die zu filternde Luft wird durch die Rohrabschnitte 56 und 58 angesaugt und strömt durch das konische Rohrstück 89 und den Endabschnitt 90 des Bauteils 85. Im Bereich geringen Querschnitts relativ zur Scheibe 78 saugt sie Öl 95 durch die Schlitze 81 und strömt dann durch die Zwischenräume 3h der Zahnung. Ein großer Teil der in der Luft enthaltenen verunreinigenden Teilchen wird von den Ölteilchen zurückgehalten, die durch die Sogwirkung hochgerissen und in bestimmtem Ausmaß von der Filterpatrone 108 zurückgehalten werden. Die anderen in der Luft enthaltenden Verunreinigungsteilchen strömen, gleichgültig, ob sie mit Öl gemischt sind oder nicht, zusammen mit der Luft selbst aus der Oberseite des Bauteils 85» treten durch die Zwischenräume zwischen den die spiralförmige Beschaufelung bildenden Rippen 110 hindurch und werden hierbei einer Zentrifugalwirkung ausgesetzt, aufgrund deren die Verunreinigungsteilchen und das Öl an die Wand des Gehäuseteils

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. · ORIGINAL INSPECTED

| NACHGSREIOHTj

geschleudert werden, da ihr spezifisches Gewicht größer als das der Luft ist. Die bereits weitgehend gereinigte Luft strömt dann durch die Filterpatrone' 62, welche sie vollständig reinigt, worauf sie aus dem Gehäuse 1 durch den Rohrabschnitt 57 ausströmt. Das im Ringraum 60 enthaltene Öl und die Verunreinigungsteilchen, die wegen der Abschirmwirkung der ringförmigen Abschirmwand 65 relativ unvermischt"sind, fallen in die Ringkammer 99 herab und das Öl tritt durch die Bohrung 103 zum Boden des unteren Gehäuseteils 53 ^un<* von dort in den Sockel 52 zurück, von wo der beschriebene Arbeitszyklus sich dann wiederholt.

Der Filter gemäß Fig. 3 hat ebenfalls die in ^n Verbindung mit dem Filter gemäß Fig. 1 beschriebenen Vorteile gegenüber den bekannten Filtern. Wegen der speziellen sich nach außen aufweitenden Form des Endabschnitts 90 des Bauteils 85 werden sogar noch geringere Druckabfälle erreicht. Der in Fig. 3 gezeigte Filter kann darüber hinaus mit besonderem Vorteil unter erschwerten Bedingungen eingesetzt werden, wobei wegen der von den Schlitzen 81 auf das Öl '. ausgeübten Saugwirkung sogar noch eine bessere Filterwirkung erzeugt wird, da hierdurch eine innigere Mischung mit Luft erfolgt, und weil die vom Bauteil mittels der schaufelartigen Rippen 110 auf die Luft, das Öl und die Verunreinigungsteilchen ausgeübte Zentrifugalwirkung die Filterwirkung unterstützt. -

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Abschließend ist darauf hinzuweisen, daß im Rahmen des Er.findungsgedankens Abweichungen und ¥eiterbildungen der Form und Anordnung der verschiedenen Bauteile der beschriebenen Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Filters getroffen werden können.

ORIGINAL INSPECTED

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Leerseite

Claims

Patentansprü. ehe

1. Luftfilter für Verbrennungskraftmaschinen, bei
dem in einem den Filter enthaltenden Gehäuse

die Luft mit einer Flüssigkeit in Kontakt gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Filter erste Einrichtungen zur Schaffung eines im wesentlichen konstanten Verhältnisses der Menge der den Filter durchströmenden Luft und der der Luft während
ihrer Durchströmung zugeordneten Flüssigkeitsmenge aufweist.

2. Luftfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Einrichtungen zu einer auch bei
sich ändernden Luftdurchsätzen durch den Filter im wesentlichen konstanten Strömungsgeschwindigkeit
der Luft in der Nähe der Flüssigkeit führen.

3« Luftfilter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch

gekennzeichnet, daß die ersten Einrichtungen von
einer Vielzahl von Zwischenräumen (3O; 9*0 für den Durchtritt der Luft gebildet sind, deren Durchtrittsquerschnitte in Abhängigkeit vom Luftdurchsatz durch den Filter mehr oder weniger freigegeben werden*

h» Luftfilter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenräume (3Oj 94) in einem inneren
Bauteil (23| 85). des Filters vorgesehen sind.

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5· Filter nach. Anspruch 4, dadurch, gekennzeichnet, daß die Vielzahl von Zwischenräumen (30; 94) von einer am inneren Bauteil (23; 85) vorgesehenen Zahnung (28; $2) gebildet ist, die wenigstens teilweise in die Flüssigkeit (i4; 95)' eingetaucht ist.

6. Filter nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Zähne (29; 93) der Zähnung (28; 92) im wesentlichen dreieckige Form haben.

7. Luftfilter nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenräume (30} 9*0 in einem Endabschnitt des inneren Bauteils (23; 85) vorgesehen sind, und daß der innere Bauteil die zu filternde Luft durch ein konisches Rohrstück (24; 89) aufnimmt und zum besagten Endabschnitt führt.

8. Luftfilter nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung der Erzeugenden des konischen Rohrstücks (24; 89) relativ zu dessen Achse 7° + 2° beträgt.

9. Luftfilter nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenräume (30) im konischen Endabschnitt des inneren Bauteils (23) vorgesehen sind.

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10. Luftfilter nach einem der Ansprüche 4 bis 8f 84445 dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenräume (9*0 in einem nach außen 'aufgeweiteten Endab— schnitt (90) des inneren Bauteils (85) vorgesehen sind.

11. Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Filter Einrichtungen zum Ansaugen der Flüssigkeit (i4j 95) und zur Vermischung mit der zu filternden Luft bei deren Durchströmung aufweist.

12. Luftfilter nach. Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen einen Abschnitt minimalen Durchtrittsquerschnitts für die Durchströmung der Luft aufweisen, und daß in diesem Bereich Schlitze (8i) zuiq^nsaugen der Flüssigkeit (95) vorgesehen sind.

13* Luftfilter nach Anspruch 12 und einem der Ansprüche k bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich minimalen Durchtrittsquerschnitts zwischen dem inneren Bauteil (85) und einer innerhalb des Filters angeordneten Scheibe (78) vorgesehen ist, und daß die Schlitze (81) in einem dem Endabschnitt des inneren Bauteils (85) zugewandten mittleren Bereich der Scheibe (78) vorgesehen sind.

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[ N

NACHQEREtCHT

14. Luftfilter nach einem'der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Filter mit Einrichtungen (11O) zur Erzeugung einer Zentrifugalwirkung in der aus einer ersten im Filter enthaltenen Filterpatrone (118) austretenden Luft versehen ist.

15· Luftfilter nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zur Erzeugung der Zentrifugalwirkung eine Vielzahl von eine spiralförmige Verschaufelung bildenden Rippen (11O) aufweisen.

16. Luftfilter nach Anspruch 15 und einem der Ansprüche h bis 10 oder einem der Ansprüche bis 13 und h, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (IIO) an einem zweiten inneren Bauteil (108) vorgesehen sind, das mit dem ersten inneren Bauteil (85) mittels umgebogener Fortsätze (106) und/oder durch einander zugeordnete verrastbare Elemente (115I 116) an den beiden Bauteilen (85} 108) verbunden ist.

17· Luftfilter nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Filterpatrone (II8) mittels des zweiten inneren Bauteils (108) des Filters im ersten inneren Bauteil (85) gehalten ist.

18. Luftfilter nach einem der Ansprüche 14 bis 17» dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb der Einrichtungen (110) zur Erzeugung der Zentrifugalwirkung Einrichtungen (65) zur Erzeugung eines relativ ruhigen Bereichs an der Seitenwand des Gehäuses (51) des Filters vorgesehen sind.

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19· Luftfilter nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zur Erzeugung des relativ ruhigen Bereichs eine ringförmige Abschirmwand (65) aufweisen, die an der Seitenwand des Gehäuses (51) des Filters befestigt ist.

20. Luftfilter nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Einrichtungen (110) zur Erzeugung der Zentrifugalwirkung und den Einrichtungen (65) zur Erzeugung des relativ ruhigen Bereichs in der Umfangswand * des Gehäuses (51) des Filters ein nach außen durchgewölbter Ringabschnitt (61) vorgesehen ist, und daß der von diesem Ringabschnitt (61) gebildete Ringraum (60) mit einer Kammer (99) in Verbindung steht, durch welche die Flüssigkeit (95) zur Unterseite des Gehäuses (51) durchtritt und 30 die Zirkulation innerhalb des Filters schließt.

21. Luftfilter nach Anspruch 20 und einem der ; Ansprüche h bis 10 oder einem der Ansprüche bis 13 und Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (99) für den Durchtritt der Flüssigkeit (95) zwischen einer äußeren zylindrischen Wand (98) des inneren Bauteils (85) und der Wand des äußeren Gehäuses des Filters gebildet ist.

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nachoer; j -

ζ 28A4452

22. Luftfilter nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere zylindrische Fand (98) des inneren Bauteils (85) mit einem äußeren Ringansatz (102) versehen ist, der zwischen zwei voneinander trennbaren Gehäuseteilen (52j 53) des äußeren Gehäuse (51) des Filters hermetisch dicht eingeschlossen ist, und daß in dem äußeren Ringansatz·(1Ö2) Bohrungen (103) für den Durchtritt der Flüssigkeit (95) durch die Kammer (99) vorgesehen sind.

23. Luftfilter nach einem der Ansprüche 18 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb der Einrichtungen (65) zur Erzeugung des relativ ruhigen Bereichs eine zweite Filterpatrone (62) angeordnet ist.

Zh» Luftfilter nach Anspruch 17 oder einem der Ansprüche 18 bis 22 in Verbindung mit Anspruch oder nach Anspruch 23, dadurch gTjkenzeich.net, daß die erste und/oder die zweite Filterpatrone (45} 17} 118} 62) aus Metallgewebe oder Metallepänen aufgebaut ist bzw. sind.

25. Luftfilter nach einem der Ansprüche h bis 10 oder 11 bis Zh in Verbindung mit Anspruch k dadurch gekennzeichnet, daß der innere Bauteil . ' (23} 85) und/oder der zweite innere Bauteil (IO8) aus Kunststoff hergestellt sind.

26. Luftfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die' Flüssigkeit 95) Öl ist.

ÖÖ9817/07Ö8