DE3507699A1

DE3507699A1 - Luftfilter

Info

Publication number: DE3507699A1
Application number: DE19853507699
Authority: DE
Inventors: Lauro Livorno Mariani
Original assignee: Gilardini SpA
Current assignee: Marelli Europe SpA
Priority date: 1984-03-09
Filing date: 1985-03-05
Publication date: 1985-09-12
Also published as: BR8501189A; JPS60165021U; SE8501085L; ES285228Y; GB8505743D0; GB2155355A; ES285228U; IT8453081V0; NL8500640A; SE8501085D0; BE901893A; FR2560785A1

Description

GILARDINI S.p.A., CORSO G. FERRARIS, 24/A, TURIN/ITALIEN

Luftfi lter

Die Erfindung bezieht sich auf ein Luftfilter, insbesondere ein Luftfilter, wie es in den Lufteinlaßsystemen für Motorfahrzeuge verwendbar ist.

Bekanntlich umfassen die derzeit benutzten Luftfilter ein Filterelement und ein äußeres Gehäuse, das in dem Maschinenraum des Fahrzeugs positioniert ist, und dieses Gehäuse wird geöffnet, um das Filterelement nach einer bestimmten vorgegebenen Laufleistung zu ersetzen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Luftfilter zu schaffen, das von ökonomerischerem Aufbau ist, ein einfacheres Ersetzen des Filterelements ermöglicht und das darüberhinaus einfacher transportierbar ist und verringerte Größe aufweist.

Ausgehend von der Luftfilterbauart, die im Oberbegriff des Anspruchs 1 definiert ist, wird diese Aufgabe durch die im kennzeichenden Teil des Anspruchs 1 genannten Merkmale gelöst.

Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen im einzelnen erläutert.

Fig. 1 ist eine Schnitt-Seitenansicht eines Luftfilters gemäß dem Prinzip der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 ist eine Frontansicht des Luftfilters nach Fig. 1,

Fig. 3 und 4 zeigen zwei unterschiedliche Arten des Einbaus des Luftfilters nach Fig. 1,

Fig. 5 ist eine Schitt-Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform des Luftfilters gemäß vorliegender Erfindung,

Fig. 6 ist eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Variante der Ausführungsform nach Fig. 5,

Fig. 7 ist eine Seitenansicht eines Teils der Ausführungsform

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nach Fig. 5 zur Darstellung verschiedener Anbringungen,

Fig. 8 ist eine Schnitt-Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform des Luftfilters gemäß vorliegender Erfindung,

Fig. 9 ist eine teilgeschnittene Seitenansicht des Luftfilters nach Fig. 8, und

Fig. 1o ist eine in Seitenansicht vorliegende Explosionsdarstellung zweier Elemente, aus denen der Behälter für den Luftfilter nach Fig. 8 besteht.

In Fig. 1 und 2 ist das Luftfilter gemäß vorliegender Erfindung allgemein mit Bezugszeichen 1 bezeichnet, es umfaßt ein Filterelement 2 von vorzugsweise üblicher Bauart sowie ein äußeres Gehäuse- und Abstützelement 3. Dieses Außengehäuse 3 besitzt eine im wesentlichen rechteckige Form und besteht aus zwei Teilen 4 und 5, die permanent miteinander in hermetisch abgedichteter Weise verbunden sind längs einer Umfangsstoßlinie 6, nachdem das Filterelement 2 eingesetzt worden ist. Dieses Außengehäuse 3 kann aus irgendeinem herkömmlichen Material bestehen, beispielsweise Metall oder Kunststoff, sogar transparent. Die beiden Teile 4 und 5 sind in der bequemsten Weise miteinander hermetisch abgedichtet verbunden, beispielsweise durch Verschweißen, wobei man im Falle eines Gehäuses 3 aus Kunststoffmaterial Ultraschall-Verschweißung, Heizschneiden-Verschweißung usw. anwenden kann. Das Außengehäuse 3 weist ferner eine Einlaßöffnung 8 für Luft, die gefiltert werden soll, auf sowie eine Auslaßöffnung 9 für die Luft, welche das Filterelement 2 durchströmt hat, welches eine Umfangsdichtung 1o aufweist, die auf der Innenoberfläche des Gehäuses 3 aufsitzt und eine hermetische Abdichtung für das Innere des Gehäuses 3 darstellt, um die beiden Bereiche zwischen den öffnungen 8 und 9 hermetisch zu trennen. Das Filterelement 2, das Rechteckform besitzt, weist deshalb in bekannter Weise einen Abschnitt 12 aus in Leporello-Faltung gebogenem Filterpapier auf, das längs des Umfangs an der Oberseite mittels Dichtung 1o die bequemerweise aus Weich-Kunststoffmaterial besteht, abgedichtet ist, welche Dichtung in einer gekrümmten Linie innerhalb des Gehäuses 3 vorliegt, um eine Konfiguration minimaler Abmessungen zu bilden, die gleichwohl eine geignete Konfiguration für die Luftströmung darstellt, unter Berücksichtigung der Lage der Öffnungen 8 und 9. Das Außengehäuse 3 besitzt

zweckmäßigerweise innere Positionierstifte 13 für das Filterelement 2. Die Umfangsdichtung 1o könnte auch am Abschnitt 12 ausgebildet sein, der bereits direkt im Teil 4 des Gehäuse 3 positioniert ist. Die Umfangsdichtung 1o, welche die Einlaßzone von der Luftauslaßzone im Gehäuse 3 hermetisch trennt, könnte in einer alternativen Konfiguration (in unterbrochenem Umriß gezeigt) längs einer Umfangsstoßline 6' gemacht werden zwischen den beiden Teilen, welche das Gehäuse 3 bilden, um so zugleich eine permanente hermetische Verbindung zwischen den beiden das Gehäuse bildenden Teilen selbst herzustellen.

Die öffnungen 8 und 9 liegen innerhalb von Ebenen 14 bzw. 15 des Außenvolumens des Gehäuse 3 und sind an den Enden kurzer Stutzen 16 bzw. 17 ausgebildet, um die herum Ausnehmungen 18 bzw. 19 vorgesehen sind, die innerhalb des äußeren Volumens liegen, das von dem Gehäuse 3 definiert ist, und um die äußere Stutzen 2o bzw. 21 gelegt werden können für Einlaß bzw.

Auslaß von Luft. Wie in Fig. 2 erkennbar, ist der Querschnitt der Stutzen 16 und 17 oval, es könnte jedoch auch eine andere zweckmäßigere Form gewählt werden, und die äußeren Stutzen 2o und 21 sind auf dem kurzen Stutzen 16 bzw. 17 mittels Befestigungsbändern 22 befestigt. An den Öffnungen 8 bzw. 9 werden,zweckmäßigerweise einstückig mit den Stutzen 16 bzw. 17 ausgebildet, Verschlußelement 29 (in unterbrochenen Linien angedeutet) vorgesehen, die zweckmäßigerweise aus Kunststoffmaterial bestehen und bei Einsatz des Filters 1 entfernt werden.

Wie in Fig. 3 sichtbar, kann auf der Außenfläche des Außengehäuse ein Sitz ausgebildet sein für die Positionierung eines Bandes 24 zum Befestigen des Filters 1 an einem entsprechenden Support. An der Lufteinlaßleitung 2o können beispielsweise Thermostatgeräte angebracht sein, während am Auslaß 21 ein Vergaser oder eine Einspritzleitung vorgesehen ist.

Wie man in Fig. 4 sehen kann, sind auf der Seitenfläche des Außengehäuses 3 Koppelführungselemente 26 geformt, die es ermöglichen, eine Mehrzahl von Gehäusen aneinander zu befestigen, so daß man eine Luftfilterbaugruppe ausbilden kann, deren Filterquerschnitt gegeben ist durch die Summe der Filterquerschnitte der verschiedenen einzelnen Filter 1, die parallelgeschaltet sind; die verschiedenen Auslaßleitungen 21 münden in

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Λ.

einen gemeinsamen Auslaß für die Führung der gefilterten Luft zu der Maschine.

Mit dem Luftfilter gemäß vorliegender Erfindung braucht der Benutzer nicht mehr den befestigten äußeren Behälter innerhalb des Maschinenraumes zu zerlegen und das Filterelement zu ersetzen, sondern kann einfach das gesamte Filter 1 austauschen, wobei nur die Leitungen 2o und 21 an die Anschlüsse 16 bzw. 17 des Gehäuses 3 anzuschließen sind, das seinerseits, da es zu niedrigen Kosten herstellbar ist, zusammen mit dem Filterelement 2 ausgetauscht wird, wenn das letztere nicht mehr wirksam ist. Das Luftfilter 1 gemäß vorliegender Erfindung verringert demgemäß die Kosten für den Einbau bei neuen Fahrzeugen, weil es nicht langer erforderlich ist, das Außengehäuse am Fahrzeugkörper zu befestigen, und auch sein periodischer Austausch ist relativ ökonomisch. Darüberhinaus ergeben sich offensichtliche Vorteile bei Lagerung und Transport des Filterelementes 2, das nicht mehr in einem Karton aufbewahrt zu werden braucht, sondern bei dem das Außengehäuse 3 des Filters 1 diese Funktion übernimmt. Die rechteckige Form des Luftfilters 1 ohne irgendwelche äußeren vorspringenden Elemente, die über die Außenflächen hinausragen, stellt den effizientesten Weg der Raumausnutzung für die verschiedenen Lager-, Transport- und Einbauzwecke dar. Darüberhinaus ermöglicht die hier mögliche Verbindung mehrerer Filter 1 parallel zu einander, wie in Fig. 4 dargestellt, daß Filter mit genormten Filterflächen ausgebildet werden können, und daß durch Kombination irgendeine für die verschiedenen Anwendungen geforderte Konfiguration herstellbar ist.

Die Ausführungsform nach Fig. 5 unterscheidet sich von der nach Fig. 1 durch die unterschiedliche Orientierung der Stutzen 16 und 17 für Einlaß bzw. Auslaß der Luft. Sie sind nämlich hier mit ihren Achsen längs einer Symmetrieebene (unter 45°) zwischen den Ebenen 3o und 31 bzw. 3o' und 31' des Außenumfange angeordnet und durchsetzen diese Achsen, wobei sie jedoch immer noch vollständig innerhalb der Ebenen 3o, 31, 3o' und 31' eingeschlossen sind. Auf diese Weise, wie dies auch deutlich in Fig. 7 erkennbar ist, kann das Filter 1 in vielseitigerer Weise hinsichtlich aer Auslaßstutzen 21 (und ähnlich für Einlaßstutzen 2o) angeordnet werden, die unterschiedliche Orientierung aufweisen, so daß man nicht den Beschränkungen

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exzessiver Krümmung in irgendeiner Orientierung oder Anordnung des Filters 1 in dem Maschinenraum unterliegt. Darüberhinaus können anstelle des Bandes 24 Löcher 33 (Fig. 5) oder Ringschlitze 34 (Fig. 6) am Gehäuse 3 um die Stutzen 16 und 17 herum vorgesehen werden für die Aufnahme entsprechender Verbindungselemente (nicht dargestellt) zum Anschluß an einen zugeordneten Support.

In der Ausführungsform umschließt das Außengehäuse das Filterelement 2 nur teilweise. Wie man nämlich in Fig. 1o erkennt, haben die Gehäuseteile 4 und 5 einen Abschnitt der Seitenwandung kongruent mit dem Filterelement 2 ausgeschnitten, und insbesondere das Teil 4 hat nur zwei kleinere Wandungen 4o, deren Kanten 42 nun abgedichtet am Teil 5 befestigt sind. Diese Ausführungsform des Filters Γ wird hergestellt, indem man von diesen beiden Teilen 4 und 5 ausgeht, und der Abschnitt des Leporello-gefalteten Filterpapiers 12 wird hermetisch abgedichtet durch Kleber an den beiden kleineren Wandungen 4o. Nach dem Zusammenfügen der Teile 4 und 5 werden

dann auf die Seitenflächen des Filterelements 2 Abschnitte 45 (Fig. 9) für die hermetische Abdichtung mit entsprechenden Kanten 46 der Teile 4 und 5 angebracht; diese Abschnitte 45 können zweckmäßigerweise aus dem gleichen Kunststoffmaterial wie die Dichtung 1o nach Fig. 1 ausgebildet sein, etwa durch Eintauchen in Kunststoffmaterial in einem Tank oder Trog, oder sie können separat gefertigt werden und dann durch Kleber an dem Filterelement 2 zwischen den Teilen 4 und 5 angebracht werden. Auf diese Weise wird der Luftdurchtritt durch das Filterelement 2 zwischen Einlaßstutzen 16 und Auslaßstutzen 17 immer hermetisch gegen das Äußere abgedichtet.

Es versteht sich, daß von den Ausführungsformen abgewichen werden kann, ohne vom Grundgedanken der Erfindung selbst abzuweichen.

Unter anderem z.B. können die Positionierstifte 13 des Filterelemtits 2 ersetzt werden durch einen entsprechenden Flansch, der einstückig mit dem Gehäuse 3 ausgebildet ist oder in dieses eingefügt wird.

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Claims

Patentansprüche

(Ü Luftfilter (1, 1¹) mit einem Filterelement (2) und einem Gehäuseelement(3) für die Abstützung und mindestens teilweise Umschließung des Filterelements, wobei das Gehäuseelement (3) mindestens einen Einlaß (8) und einen Auslaß (9) für das Filterelement (2) durchströmende Luft aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseelement (3) aus mindestens zwei Teilen (4, 5) zusammengesetzt ist, die mindestens teilweise das Filterelement (2) einschließen und dauernd hermetisch abdichten, um so einen hermetisch abgedichteten Durchlaß für die Luft zwischen Einlaß (8) und Auslaß (9) zu bilden.
2. Luftfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseelement (3) das Filterelement (2) vollständig umschließt, und daß die beiden es bildenden Teile (4, 5) permanent aneinander abgedichtet befestigt sind und in Abdichtungsbeziehung mit dem Filterelement (2), das innen untergebracht ist.
3. Luftfilter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das

Gehäuseelement (3) eine innere hermetische Abdichtung rings um das

Filterelement (2) aufweist für die hermetische Trennung des Lufteinlasses (8) von dem Luftauslaß (9).
4. Luftfilter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die hermetische Abdichtung durch Umfangskontakt einer Dichtung (1o) des Filterelements (2) auf der Innenfläche des Gehäuseelements (3) ausgebildet ist.
5. Luftfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Teile (4, 5), die das Gehäuseelement (3) bilden, permanent aneinander und hermetisch an dem Filterelement (2) befestigt sind.
6. Luftfilter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die hermetische Verbindung (6¹, 46) zwischen den Teilen (4, 5), die das Gehäuseelement (3) bilden, zugleich eine Dichtung (1o, 45) für das Filterelement (42) ausbilden zum hermetischen Abdichten des Lufteinlasses (8) und des Luftauslasses (9).
7. Luftfilter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Dichtung (45) mindestens einen Teil der Außenwandung für das Gehäuseelement

(3) bildet.
8. Luftfilter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseelement (3) eine im wesentlichen rechteckige Umrißform besitzt.
9. Luftfilter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseelement (3) aus Kunststoffmaterial besteht.
10. Luftfilter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffmaterial transparent ist.
11. Luftfilter nach einem der vorangehenden, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden das Gehäuseelement bildenden Teile (4, 5) miteinander durch Verschweißung hermetisch abgedichtet verbunden sind.
12. Luftfilter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseelement (3) innen Positionierelemente (13) aufweist zum Positionieren des Filterelements (2).
13. Luftfilter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaß (8) und der Auslaß (9) des Gehäuseelements (3) innerhalb Ebenen(14, 15; 3o, 31; 3ο¹, 31') liegen, welche den Außenumriß

des Gehäuseelements (3) definieren.
14. Luftfilter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaß (8) und der Auslaß (9) des Gehäuseelements (3) einstückig ausgebildet sind mit Sperrelementen (29), die bei Einbau des Luftfilters entfernbar sind.
15. Luftfilter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ein- und Auslässe (8, 9) ovalen Querschnitt aufweisen.
16. Luftfilter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ein- und Auslässe (8, 9) in kurzen Stutzen (16, 17) ausgebildet sind, die einstückig mit dem Gehäuseelement (3) ausgebildet sind und innerhalb Ebenen (14, 15, 3o, 31, 3o', 31') liegen, welche den Außenumriß des Gehäuseelements (3) definieren, wobei entsprechende Eintiefungen (18, 19) rings um die kurzen Stutzen (16, 17) vorgesehen sind, die äußere Einlaß- und Auslaßleitungen(2o,21) für die Luft sowie Befestigungsmittel (22) für diese Leitungen (2o, 21) aufnehmen.
17. Luftfilter nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die kurzen Stutzen (16, 17) mit ihren Achsen in einer Symmetrieebene zwischen den genannten, den äußeren Umriß des Gehäuseelements definierenden Ebenen (3o, 31, 3o', 31') liegen und diese Achsen schneiden.
18. Luftfilter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuselemement (3) Einrichtungen (24, 33, 34) für seine Befestigung an einem Support aufweist.
19. Luftfilter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseelement (3) äußere Koppeleinrichtungen (26) aufweist zum Koppeln mindestens zweier derselben miteinander, die dann parallel betrieben werden.
20. Luftfilter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Filterelement (2) eine rechteckige Form besitzt.